Le réchauffement de la troposphère est causé par les courants de convection. Les courants de convection sont créés lorsque le soleil réchauffe les courants d'air à l'équateur de la planète à un degré plus élevé qu'il ne le fait aux pôles de la planète.
La lumière du soleil chauffe de manière inégale les régions de la troposphère. Lorsque la lumière du soleil pénètre dans l'atmosphère, une partie est réfléchie dans l'espace. Le reste pénètre dans l'atmosphère et est absorbé par la surface de la Terre. L'énergie est ensuite libérée du sol, où elle retourne dans l'atmosphère. L'énergie libérée est absorbée par le dioxyde de carbone et les molécules d'eau dans l'atmosphère, puis renvoyée vers la surface de la Terre. Ce processus empêche la température mondiale moyenne de changer drastiquement d'une année à l'autre.
Les courants de convection sont des modèles de vents à grande échelle qui déplacent la chaleur et l'humidité créées par l'énergie solaire autour de la planète. L'air monte le long de l'équateur et des régions climatiques subpolaires des hémisphères nord et sud. L'air descend dans les régions polaires et subtropicales. L'air qui se déplace entre les pôles et l'équateur est dévié par la rotation de la Terre. Ce processus crée des ceintures de vents de surface qui se déplacent d'est en ouest dans les régions tropicales et polaires et des vents qui se déplacent d'ouest en est aux latitudes moyennes.
