Modelele meteorologice de pe Pământ sunt conduse de încălzirea inegală a suprafeței de către soare. Soarele este sursa ultimă de energie care conduce vântul, ploaia și furtunile de pe planetă. Mișcarea modelelor de vânt, a curenților oceanici și chiar a ciclului apei poate fi considerată mecanism global pentru redistribuirea căldurii de la Soare.
Când lumina soarelui ajunge pe Pământ, ea își transmite energia planetei, încălzind-o. Unele locuri de pe Pământ, cu toate acestea, sunt mai bune decât altele pentru a absorbi energia Soarelui. Gheața, de exemplu, reflectă aproximativ 90% din lumina soarelui care o lovește. Apa de mare, cu toate acestea, absoarbe aproximativ 90 la suta din lumina soarelui primite. Deserturile și norii tind să fie reflexivi și dificil de încălzit, în timp ce pădurile și pajiștile tind să fie întunecate și absorbante de căldură.
Pe măsură ce căldura este aplicată inegal pe tot globul, diferențele termice încep să se formeze împreună cu gradientele de presiune. În general, aerul de înaltă presiune se roteste pentru a egala cu zonele din apropiere de aer joasă presiune, iar zonele cu temperatură ridicată scurge căldura în zonele mai răcoroase din apropiere. Ghemuirea înainte și înapoi a aerului poartă nori cu ea și poate fi resimțită ca vânt. În anumite condiții, confluența presiunii, temperaturii și umidității poate declanșa furtuni, inversiuni de temperatură și orice alt fenomen asociat cu vremea.