I due fattori che giocano il ruolo più importante nella determinazione del clima sono la quantità di energia termica che il sole fornisce e il modo in cui questa energia viene immagazzinata e trasmessa. Il clima della Terra è un sistema complesso alimentato dalla radiazione solare che riscalda la superficie del pianeta.
Il grado di radiazione solare che raggiunge la Terra varia a seconda della posizione dell'orbita terrestre o dei cambiamenti all'interno del Sole stesso. Le radiazioni solari che raggiungono il pianeta reagiscono in modo diverso a seconda della natura della superficie che raggiunge. Mentre l'energia termica passa in genere attraverso l'atmosfera con poca resistenza, neve e ghiaccio possono servire a rifletterlo nello spazio, mentre i corpi d'acqua come gli oceani possono immagazzinare e trasferire questa energia per un periodo di centinaia o anni.
Altri fattori che giocano un ruolo nel determinare il clima globale includono le eruzioni vulcaniche, l'impatto degli organismi viventi e gli effetti dell'industria creata dall'uomo. Anche i modelli meteorologici globali, la vicinanza alle correnti oceaniche, la quantità di copertura nuvolosa e di umidità presente svolgono un ruolo importante nel determinare il clima su scala regionale. Il rilascio di gas serra artificiali che intrappolano il calore nell'atmosfera è un altro fattore che plasma il clima globale.
