Das am häufigsten vorkommende Treibhausgas, es ist das Wasser in der Atmosphäre in gasförmiger Form. Wasserdampf ist ein wichtiger Teil des natürlichen Treibhauseffekts. Während der Mensch seine Konzentration durch direkten Emissionen nicht deutlich erhöhen, es trägt zur verstärkten Treibhauseffekt, weil der wärmende Einfluss der Treibhausgase auf einen positiven Wasserdampf-Feedback führt. Neben ihrer Rolle als ein natürliches Treibhausgas, betrifft Wasserdampf auch die Temperatur des Planeten, weil Wolken bilden, wenn der überschüssige Wasserdampf in der Atmosphäre kondensiert, Eis und Wasser Tropfen und Niederschlag bilden.