La inclinación en el eje del planeta es el factor principal que causa que el clima cambie, según la NASA. La distancia de la Tierra al sol, su órbita y la atmósfera contribuyen a los cambios climáticos.
La NASA señala que cuando el Polo Norte se inclina hacia el sol, se llama Solsticio de Verano. Cuando el Polo Sur se inclina hacia el sol, se llama Solsticio de Invierno. La inclinación de la rotación de la Tierra causa un clima y patrones estacionales que se dividen entre el hemisferio norte y el hemisferio sur. Los patrones climáticos son más pronunciados cuando cualquier planeta está más cerca del sol.
Los cambios climáticos son causados por diferencias en la presión del aire en varios lugares. El clima también varía dependiendo de los ángulos del sol. Por ejemplo, los lugares que están más lejos de los trópicos tienen temperaturas más frías porque el ángulo del sol es más bajo. Esta luz solar indirecta provoca el enfriamiento. El clima también se ve afectado por el calentamiento por compresión, que hace que las altitudes más altas sean más frías que las más bajas.
Las diferentes superficies también causan cambios climáticos. Las capas de hielo, los océanos y los bosques afectan el clima en términos de reflectividad o niveles de humedad. Las capas de hielo de Groenlandia reflejan los rayos del sol, según Climate.gov, pero la fusión de estas capas de hielo hace que la parte norte de la Tierra absorba más calor.