Blisko połowa energii słonecznej docierającej do Ziemi zostaje zużyta na odparowanie wody. W ciągu minuty odparowaniu ulega około miliarda ton wody i po wyniesieniu prądami powietrznymi do atmosfery, powraca w końcu na Ziemię, wyzwalając ogromne ilości ciepła przy kondensacji. Większość wody nie dociera jednak do gruntu, odparowując jeszcze w powietrzu. Energia promienista Słońca wnika do atmosfery za pomocą fal elektromagnetycznych o krótkiej długości. Powierzchnia naszej planety nagrzewa się i wypromieniowuje podczerwone fale długie, z których większość ulega pochłanianiu lub odbiciu od atmosfery i powraca na Ziemię. Zjawisko to zawdzięczamy obecności w powietrzu tzw. gazów cieplarnianych.

Warto zauważyć, że podstawowym gazem „cieplarnianym" jest nie dwutlenek węgla, lecz para wodna. Bez niej temperatura powierzchni Ziemi byłaby o 20 stopni niższa. Wzrost temperatury naszej planety wzmaga odparowanie wody, lecz zwiększenie powłoki chmur prowadzi do silniejszego odbijania promieniowania słonecznego z przestrzeni kosmicznej, co wywołuje efekt przeciwny czyli „antycieplarniany". W rezultacie ustala się pewien wypadkowy stan, w którym możliwe jest życie na naszym globie.

O ile pogoda na większości obszarów Ziemi wciąż zależy głównie od procesów globalnych w przyrodzie, to warunki klimatyczne w obrębie wielkich aglomeracji miejskich są kształtowane również przez nie same, a właściwie przez samego człowieka.