Il riscaldamento della troposfera è causato da correnti di convezione. Le correnti di convezione vengono create quando il sole riscalda le correnti d'aria all'equatore del pianeta in misura maggiore rispetto ai poli del pianeta.
La luce del sole riscalda le regioni della troposfera in modo non uniforme. Quando la luce del sole entra nell'atmosfera, parte di essa viene riflessa nello spazio. Il resto entra nell'atmosfera ed è assorbito dalla superficie terrestre. L'energia viene quindi rilasciata da terra, dove ritorna nell'atmosfera. L'energia rilasciata viene assorbita dal biossido di carbonio e dalle molecole d'acqua nell'atmosfera, quindi rilasciata nuovamente verso la superficie terrestre. Questo processo impedisce alla temperatura media globale di cambiare drasticamente di anno in anno.
Le correnti di convezione sono modelli di venti su larga scala che spostano il calore e l'umidità creati dall'energia del sole attorno al pianeta. L'aria sale lungo l'equatore e le regioni climatiche subpolari negli emisferi settentrionale e meridionale. L'aria affonda nelle regioni polari e subtropicali. L'aria che si muove tra i poli e l'equatore viene deviata dalla rotazione della Terra. Questo processo crea cinture di venti superficiali che si spostano da est a ovest in regioni tropicali e polari e venti che si spostano da ovest a est a medie latitudini.