Atmosfären är i huvudsak den luft som omsluter jordens yta. Mätt i volymen innehåller atmosfärens torra luft 78,08 procent kväve, 20,95 procent syre, 0,93 procent argon och 0,038 procent koldioxid. Trots att ingen konkret gräns definierar atmosfären, utövar den inte några synliga effekter på klimatet efter cirka 75 mil över jordens yta. Av alla fem komponenterna i klimatet är stämningen den mest dynamiska och bytbara. Till exempel skapar uppvärmning och kylning av luft vindströmmar som bär vattenånga och flyttar värme från en del av jorden till en annan.

Hydrosphere

Jordens ferska och saltvatten, inklusive sjöar, floder, underjordiska vatten och oceaner, utgör hydrokfären. Havet står för cirka 70 procent av planetens yta. Vatten i hydrosfären lagrar och transporterar energi, bryter ner mineraler, lagrar koldioxid och, i synnerhet när det gäller oceaner, behåller en enorm mängd värme. Eftersom denna värme hjälper till att förhindra drastiska temperaturförändringar, fungerar oceanen som klimatregleringarna.

Cyrosphere

Kryosfären är isen på jordens yta. Detta inkluderar isark, glaciärer, permafrost, havsis och snöskydd. Förutom att lagra stora mängder vatten, återspeglar isen i kryosfären solstrålningen tillbaka till rymden. Kanske är det viktigast att cryosfären bidrar till djuphavsvattencirkulationen. Eftersom stora isvolymer ackumuleras och smälter, orsakar processen variationer i havsnivån.

Litosfären

Litosfären är jordens fasta mark. Som planetens yttersta skal innehåller litosfären jordar, slätter, berg och allt som är geologiskt kopplat till dem. I jämförelse med de övriga fyra komponenterna har litosfären relativt liten påverkan på klimatet, även om sammansättningen av mark och jord påverkar hur strålningen från solen absorberas eller reflekteras tillbaka i atmosfären. Dessutom påverkar litosfärens struktur vindens påverkan när den reser över jordens yta. Jordens ytastruktur skapar till exempel regnskuggaöken.

Biosfären

Alla levande växter och djur på jorden komponerar biosfären, inklusive marina och terrestriska organismer. Levande varelser har ett stort inflytande på upptag och utsläpp av växthusgaser. Jordens växter lagrar betydande mängder koldioxid, vilket gör dem till nyckelaktörer inom kolcykeln. Biosfären påverkar också planetens klimat genom ytan albedo eller ljusets reflektion. Storskalig konsistens av växttillväxt i biosfären påverkar processen med vattenöverföring från land till atmosfär, precis som det påverkar vindens resande. Stora skogar bidrar till att skapa sina egna lokala klimat.