Mặt trời làm nóng Trái đất không đồng đều, chủ yếu là do Trái đất được bao phủ bởi nước và đất liền làm nóng và lạnh với tốc độ khác nhau. Hơn nữa, xích đạo nóng lên mạnh hơn các cực. Trái đất cũng nghiêng trên trục của nó, tạo ra sự khác biệt theo mùa ở các vĩ độ cụ thể.
Một lý do khác khiến Trái đất nóng lên không đều là do chuyển động quay trên trục của nó. Điều này có nghĩa là một nửa hành tinh là ban ngày trong khi hành tinh còn lại là ban đêm. Bức xạ mặt trời từ mặt trời chiếu vào Trái đất trực tiếp hơn ở xích đạo so với các cực, làm cho xích đạo trở nên nóng hơn. Do tốc độ nóng lên của bề mặt Trái đất khác nhau, được bao phủ bởi hai chất hoàn toàn khác nhau, hành tinh nhận được sự sưởi ấm không đồng đều. Đất nóng lên nhanh hơn biển.
Nhiệt từ mặt trời truyền đến Trái đất thông qua bức xạ. Mặt đất hấp thụ phần lớn nhiệt và phản xạ một phần trở lại bầu khí quyển, đóng vai trò như một tấm chăn phủ khắp hành tinh, giữ hơi ấm và phản xạ nhiệt trở lại bề mặt Trái đất.
Hệ thống sưởi không đồng đều ảnh hưởng đến tất cả thời tiết trên Trái đất. Nhiệt độ khí quyển thay đổi khiến không khí chuyển động, gây ra hiện tượng thời tiết. Thời tiết thường xảy ra ở tầng đối lưu, là tầng thấp nhất của khí quyển. Bầu khí quyển giữ cho không khí ấm và không khí lạnh di chuyển và cũng làm thay đổi áp suất không khí. Sức nóng của mặt trời giúp hơi ẩm bốc lên trong không khí và tạo thành những đám mây mang theo mưa, tuyết hoặc giông bão.
