در جو زمین، لایه‌های مختلفی وجود دارد که هر کدام دارای ویژگی‌های دمایی خاصی هستند. به طور کلی، جو زمین به چند لایه تقسیم می‌شود: تروپوسفر، استراتوسفر، مزوسفر و ترموسفر.
1. **تروپوسفر**: این لایه نزدیک به سطح زمین قرار دارد و دما در این لایه با افزایش ارتفاع کاهش پیدا میکند. به طور متوسط، دما به ازای هر ۱۰۰۰ متر افزایش ارتفاع حدود ۶٫۵ درجه سلسیوس کاهش می‌یابد. این نشان می‌دهد که در تروپوسفر، هر چه بالاتر برویم، هوا سردتر می‌شود.
2. **استراتوسفر**: در این لایه، دما با افزایش ارتفاع افزایش می‌یابد. این بخاطر وجود اوزون (O₃) است که توانایی جذب پرتوهای UV را دارد. به همین دلیل، در استراتوسفر دما به طور تدریجی افزایش می‌یابد.
3. **مزوسفر**: در این لایه، مانند تروپوسفر، دما با افزایش ارتفاع کاهش می‌یابد. در این لایه، دما تا حدود ۰۶- درجه سلسیوس هم می‌رسد.
4. **ترموسفر**: در این لایه، با افزایش ارتفاع، دما دوباره افزایش می‌یابد و می‌تواند به دماهای بسیار بالا (بالای ۱۰۰۰ درجه سلسیوس) برسد. این افزایش دما ناشی از جذب تابش خورشیدی است.
به طور خلاصه، تغییر دما در لایه‌های مختلف جوی به نوع لایه بستگی دارد: در تروپوسفر دما با ارتفاع کاهش می‌یابد، در استراتوسفر افزایش می‌یابد، در مزوسفر دوباره کاهش و در ترموسفر افزایش می‌یابد.
