Khí hậu Trái đất được xác định bởi lượng bức xạ mặt trời tới hành tinh và lượng nhiệt phản xạ bức xạ trở lại không gian. Ngoài ra còn có một số yếu tố ít ảnh hưởng đến mức trung bình điều kiện thời tiết tạo nên các khí hậu khu vực khác nhau được tìm thấy trên toàn cầu.
Khí hậu Trái đất là một hệ thống phức tạp được tạo ra bởi sự tương tác và chuyển giao năng lượng giữa bầu khí quyển của hành tinh với các vùng đất và khối nước khác nhau tạo nên bề mặt của nó. Khí hậu hành tinh đã phát triển dưới ảnh hưởng của các động lực bên trong của chính nó và các biến thể trong sản lượng mặt trời. Ngay cả ngành công nghiệp của con người cũng đóng một vai trò trong việc định hình khí hậu, vì nó chịu trách nhiệm thay đổi mật độ của một số loại khí trong khí quyển có khả năng giữ nhiệt mà nếu không sẽ bức xạ trở lại không gian.
Khí hậu khu vực có thể khác nhau rất nhiều giữa các khu vực tùy thuộc vào bất kỳ yếu tố nào. Ví dụ, các vùng cực và xích đạo có khí hậu rất khác nhau do vị trí của chúng và lượng năng lượng mặt trời mà chúng nhận và hấp thụ. Sự khác biệt về độ cao, thành phần của các vùng đất và ảnh hưởng của các kiểu gió thịnh hành đều đóng vai trò trong việc xác định các kiểu thời tiết trung bình bao gồm khí hậu khu vực.