Клімат Землі найбільше залежить від трьох основних чинників: географічної широти, підстилаючої поверхні, циркуляції атмосфери. Географічна широта місцевості впливає на кут падіння сонячних променів і відповідно спричиняє неоднакове нагрівання земної поверхні. На різних широтах клімат неоднаковий, змінюється за порами року, коли Земля повертається до Сонця то Північною (червень-серпень), то Південною (грудень-лютий) півкулями.
На території, розмішеній між тропіками Землі, Сонце буває в зеніті 22 червня — над Північним тропіком, 21 березня і 23 вересня — над екватором, 22 грудня — над Південним тропіком. Тому температури на Землі найвищі між тропіками. 22 червня і 22 грудня — дні літнього і зимового сонцестояння, коли спостерігаються найдовші дні і найкоротші ночі. 21 березня і 23 вересня — дні весняного і осіннього рівнодення. У цей час день дорівнює ночі на всій території Землі, крім полюсів. На територіях, які знаходяться за полярними колами, спостерігають полярний день і ніч тривалістю від одного дня до півроку. Враховуючи неоднакові кут падіння сонячних променів на земну поверхню, тривалість освітлення і температуру повітря на Землі, визначають п'ять теплових поясів: жаркий, два помірних і два холодних. Вони обмежені лініями тропіків і полярних кіл.
Рельєф суші суттєво порушує закономірності розподілу температур на континенті. Гірські хребти затримують повітряні маси. Наприклад, Кримські гори не пропускають зимою холодне повітря північних широт. Тому на південному березі Криму морозів майже не буває. З висотою температура повітря знижується. У тропосфері відбувається зниження температури пересічно на 6,5 °С на 1 км висоти. У місцях, розташованих високо над рівнем моря, клімат холодніший. Літо там коротше, зима довша. На вершині гори Кіліманджаро в Африці, розміщеній недалеко від екватора, увесь рік лежать сніг і лід. Рівнини, навпаки, вільно пропускають похолодання на територію, куди дмуть холодні вітри.
На Памірі, який знаходиться на крайньому півдні Середньої Азії, зими такі ж холодні, як і за полярним колом. Іноді тут температура взимку знижується до -46 °С. Середня багаторічна температура січня на Памірі — 18 °С, липня -15 °С. На півдні Туранської низовини температура січня -2 °С, а липня +30 °С.
Найвищі в світі гори Гімалаї затримують вологе повітря, що надходить з Індійського океану на північ. Тому біля підніжжя південного схилу гір клімат не лише теплий, але й дуже вологий. У східній частині буває дуже багато опадів — у селищі Чероспунджі в середньому близько 12 000 мм за рік. А на північ від Гімалаїв простяглися безводні пустелі.
Кількість сонячного тепла не пояснює причин розподілу температур та опадів по одній широті. Париж, Київ, Караганда і Южно-Сахалинськ розміщені майже на одній паралелі, але клімат їх має великі відмінності.
Нерівномірний розподіл сонячного тепла на земній поверхні зумовлює утворення різних поясів тиску. Від положення поясів атмосферного тиску залежать домінуючі вітри, оскільки повітря завжди рухається із зони високого тиску в зону зниженого.
Океан нагрівається та охолоджується повільніше від суші, тому в помірних широтах повітря має різну температуру: зимою вищу над океаном, влітку — над сушею. З віддаленням від Атлантичного океану зима холодніша, а літо—тепліше, зростають річні амплітуди температур, а також зменшується річна кількість опадів. Клімат з теплою зимою, прохолодним літом, невеликою амплітудою температур повітря і значною кількістю опадів називають морським.
Континентальним називають клімат з холодною зимою, жарким літом і порівняно невеликою кількістю опадів, яка зменшується з віддаленням від моря. Такий тип клімату характерний для територій, що лежать у глибині континентів. Є клімат помірно-континентальний (Київ і майже вся Україна), континентальний (північ Казахстану), різкоконтинентальний (більша частина Сибіру).
5.6. Вітри та їх походження
5.7. Бризи, мусони, пасати, циклони і антициклони
5.8. Водяна пара в атмосфері
5.9. Атмосферні опади та їх утворення
5.10. Розподіл опалів на поверхні земної кулі
5.11. Вимірювання кількості опадів
5.12. Погода. Характеристика складових стану погоди
5.13. Спостереження за погодою
5.14. Значення вивчення погоди для народного господарства