Nhiệt lượng của nước và đất không bằng nhau do chúng tạo ra các khả năng làm nóng khác nhau. Nhiệt dung được định nghĩa là lượng nhiệt, được đo bằng calo, cần thiết để thay đổi nhiệt độ của một chất Độ C. Nước có khả năng sinh nhiệt cao hơn đất.
Mặt trời cung cấp một dòng năng lượng ổn định dưới dạng nhiệt cho bên ngoài bầu khí quyển. Năng lượng này được gọi là hằng số mặt trời. Năng lượng này được truyền qua bầu khí quyển bên ngoài vào bầu khí quyển của Trái đất, nơi nó bị phân tán, phản xạ hoặc hấp thụ. Sự nóng lên của mặt trời diễn ra mạnh mẽ nhất ở gần đường xích đạo và ít dữ dội nhất ở hai cực Bắc và Nam.
Khi đất và nước hấp thụ năng lượng này, các khối đất nóng lên với tốc độ nhanh hơn nhiều so với các khối nước. Do đó, đất liền nóng hơn vào ban ngày và mát hơn vào ban đêm so với các vùng nước như đại dương.
Do thực tế là các đại dương có thể lưu trữ và giải phóng một lượng lớn nhiệt từ từ, chúng chịu trách nhiệm phần lớn trong việc điều hòa nhiệt độ của Trái đất. Đây là lý do tại sao các khu vực ven biển có nhiệt độ khá ổn định quanh năm. Các khu vực nội địa có nhiệt độ thay đổi đáng kể qua các mùa do sự nóng lên và nguội đi nhanh chóng của các khối đất xung quanh.
