大气层供共分为三层:对流层、平流层和高层大气。

在对流层中，直接热源是地面，因为大气只能吸收长波辐射，而太阳辐射是属于短波辐射的，所以大气不能直接吸收太阳辐射。太阳辐射照射到地面之后由地面反射，地面辐射是长波辐射。所以对流层是靠地面来吸收热量的。离地面越近，温度就越高，海拔越高，温度越低。

到了平流层，温度随海拔的增高而降低，因为在平流层中存在臭氧，臭氧可以直接吸收太阳辐射。离太阳越近，温度就越高。

在高层大气，有点像对流层，因为没有臭氧了，所以仍然是海拔越高，温度越低。但是到了一定高度，又存在了许多的星际物质可以吸收太阳辐射，所以温度又随高度的增加而增加。