Den store mengden skaper sammen med vanndamp og svoveldioksid en kraftig drivhuseffekt som fanger solenergien og øker overflatetemperaturen til rundt 740 K (467 °C), varmere enn noen annen planet i solsystemet. Venus er varmere enn Merkur, til tross for at den ligger lengre unna solen og mottar kun 25 % av solenergien som det Merkur gjør. Den gjennomsnittlige temperaturen på overflaten er over smeltepunktet for bly (327 °C), tinn (232 °C) og sink (420 °C). Den tykke troposfæren gjør også at forskjellene i dag- og nattemperatur er liten, selv om den sakte retrograde rotasjonen gjør at lengden på en soldag tilsvarer minst 116,5 dager på jorden. Overflaten befinner seg 58,3 dager i mørket før solen stiger opp bak skyene igjen.