Los dos factores que juegan el papel más importante en la determinación del clima son la cantidad de energía calorífica que proporciona el sol y cómo esta energía se almacena y se transmite. El clima de la Tierra es un sistema complejo alimentado por radiación solar. que calienta la superficie del planeta.
El grado de radiación solar que llega a la Tierra varía según la posición de la órbita de la Tierra o los cambios dentro del propio Sol. La radiación solar que llega al planeta reacciona de manera diferente dependiendo de la naturaleza de la superficie que alcanza. Mientras que la energía térmica normalmente pasa a través de la atmósfera con poca resistencia, la nieve y el hielo pueden servir para reflejarla nuevamente en el espacio, mientras que los cuerpos de agua como los océanos pueden almacenar y transferir esta energía durante un período de cientos o años.
Otros factores que juegan un papel en la determinación del clima global incluyen las erupciones volcánicas, el impacto de los organismos vivos y los efectos de la industria creada por el hombre. Los patrones climáticos globales, la proximidad a las corrientes oceánicas, la cantidad de nubes y la humedad presentes también juegan un papel importante en la determinación del clima a escala regional. La liberación de gases de efecto invernadero producidos por el hombre que atrapan el calor dentro de la atmósfera es otro factor que determina el clima global.