Атмосферный воздух нагревается за счет солнечного излучения. Солнечные лучи проникают через атмосферу и поглощаются землей, в результате чего происходит нагревание воздуха над поверхностью земли.

С высотой температура воздуха понижается из-за уменьшения плотности воздуха. Воздух в стратосфере и мезосфере редеет, а значит может вместить меньше тепла, чем плотный воздух на поверхности. Поэтому с увеличением высоты происходит уменьшение температуры воздуха.