根據世界氣象組織 (WMO) 的數據，三種主要溫室氣體——二氧化碳、甲烷和一氧化二氮——的大氣濃度在 2021 年創下新高。
WMO 在其溫室氣體公報中指出了甲烷濃度是如何顯著增長的。 從 2020 年到 2021 年，甲烷排放量以自 1983 年開始監測以來的最快速度增長，從十億分之 15 (ppb) 上升到 18 ppb。
據美國環境保護署稱，甲烷的存在會影響地球的溫度和氣候系統。
請參見：澳大利亞炎熱夏季的熱浪預兆，更熱的世紀在過去的兩個世紀裡，它的濃度有所增加 “主要是由於與人類有關的活動。” 甲烷在大氣中吸收的熱量是二氧化碳的 25 倍。
不過，WMO 科學家表示，近期快速增長的原因尚不確定。
“分析表明，自 2007 年以來，對甲烷重新增加的最大貢獻來自生物來源，例如濕地或稻田，”他們寫道。
“目前還不能說是否 2020年的極端增長 2021 代表氣候反饋； 如果天氣變暖，有機物質分解得更快，”科學家們補充道。 “如果它在水中分解（沒有氧氣），則會導致甲烷排放。 因此，如果熱帶濕地變得更加潮濕和溫暖，就有可能產生更多的排放。”
據世界氣象組織稱，2021 年化石燃料和水泥生產的排放已使大氣中的二氧化碳水平比工業化前水平高出 149%。
“在 2011 年至 2020 年期間人類活動產生的總排放量中，約 48% 在大氣中累積，26% 在海洋中，29% 在陸地上，”WMO 寫道。
根據《世界海洋評論》，在上一個冰河時代和工業革命之間的 12,000 年間，二氧化碳濃度基本穩定。
“這種相對穩定的二氧化碳濃度表明，工業化前的碳循環在很大程度上與大氣處於平衡狀態，”科學家寫道。 “自工業時代開始以來，每年都有越來越多的額外碳以二氧化碳的形式進入大氣。”
請參見：WMO 表示，未來五年將比過去五年更熱據信，自工業革命開始以來，人類活動已向大氣釋放了大約 400 吉噸的二氧化碳。
世界氣象組織在其公告中還指出，一氧化二氮的比例在不斷增加，這種溫室氣體被認為在捕獲熱量方面比二氧化碳強 300 倍。
估計 -% 的一氧化二氮排放量是由自然資源產生的。 其餘與土壤利用、生物質燃燒、化肥和工業過程有關。
“2020 年至 2021 年的增幅略高於 2019 年至 2020 年的增幅，也高於過去 10 年的平均年增長率，”WMO 寫道。
根據 EPA 的數據，到 7 年，一氧化二氮約占美國人類活動產生的所有溫室氣體排放量的 2020%。
“農業、燃料燃燒、廢水管理和工業過程等人類活動正在增加大氣中 N2O 的含量，”EPA 寫道。
確定任何特定溫室氣體影響的最相關變量之一是氣體在被隔離或化學反應之前保持完整的時間。
根據美國環保署的說法，一氧化二氮可以保存 114 年，甲烷可以保存 12 年，二氧化碳可以保存 300 到 1,000 年。
