Höjd och latitud är två primära faktorer som är kända för att påverka temperaturvariationerna på jordens yta eftersom olika höjd och latitud skapar ojämn uppvärmning av jordens atmosfär.

Latitud avser avståndet till en plats på jordens yta från jordens yta ekvatorn i förhållande till Nord- och Sydpolen (t.ex. har Florida en lägre breddgrad än Maine); höjd definieras som hur hög en plats är över havet (tänk: en stad i bergen har en hög höjd
).
Variation i höjd

För varje höjd på 100 meter i höjd sjunker temperaturen med cirka 1 grad Celsius. Regioner på hög höjd, som bergsområden, upplever låga temperaturer.

Jordens yta absorberar värmeenergi från solen. När ytan värms upp diffunderar värmen in i och värmer upp atmosfären, och överför i sin tur en del av värmen till de övre lagren i atmosfären.

Därför är atmosfärskikten närmast jordytan (låg -altititetsområden) är vanligtvis varmare jämfört med atmosfärskikt i områden med högre höjd.
Invertering av temperatur

Även om högre höjder vanligtvis upplever lägre temperaturer, är detta inte alltid fallet. I vissa atmosfärskikt (som till exempel troposfären) sjunker temperaturen med ökande höjd (anmärkning: detta kallas "förflutningsfrekvens").

Förfaller uppstår under kalla, vinternätter när himlen är klar och luften är torr. På nätter som dessa strålar värmen från jordens yta och kyls snabbare än atmosfärisk luft. Den varmare ytvärmen värmer sedan också den lågliggande (låg höjd) atmosfärisk luft som sedan stiger snabbt in i den övre atmosfären (tänk: eftersom varm luft stiger och sval luft sjunker).

Följaktligen finns platser belägna i höga höjder, som bergsområden, upplever höga temperaturer. Vanligtvis är den genomsnittliga förflutningsfrekvensen i troposfären 2-grader Celsius per 1 000 fot.
Angle of Incidence

Incidensvinkel refererar till den vinkel vid vilken solens strålar träffar jordens yta.

Insidensvinkeln på jordens yta beror på regionens latitud (avstånd från ekvatorn). På lägre breddegrader, när solen är belägen direkt ovanför jordens yta på 90 grader (som den ser ut vid middagstid), träffar strålningen från solen jordens yta i vinklar. Som svar på den direkta strålningen från solen upplever dessa regioner höga temperaturer.

Men när solen är, säg, vid 45 grader (halva rät vinkel, eller som mitt på morgonen) ovanför horisonten , solens strålar träffar jordens yta och sprids över en större ytarea med mindre intensitet, vilket gör att dessa regioner upplever lägre temperaturer. Sådana regioner ligger längre från ekvatorn (eller vid högre breddegrader).

Därför, ju längre du går från ekvatorn, desto svalare blir det. Regioner närmare jordens ekvator upplever högre temperaturer än regioner nära nord- och sydpolen.
Daglig variation