Les deux facteurs qui jouent le plus grand rôle dans la détermination du climat sont la quantité d'énergie thermique fournie par le soleil et la façon dont cette énergie est stockée et transmise. Le climat de la Terre est un système complexe alimenté par le rayonnement solaire qui chauffe la surface de la planète.
Le degré de rayonnement solaire qui atteint la Terre varie en fonction de la position de l'orbite terrestre ou des changements au sein du Soleil lui-même. Le rayonnement solaire qui atteint la planète réagit différemment selon la nature de la surface qu'il atteint. Alors que l'énergie thermique traverse généralement l'atmosphère avec peu de résistance, la neige et la glace peuvent servir à la refléter dans l'espace, tandis que les plans d'eau tels que les océans peuvent stocker et transférer cette énergie sur une période de centaines ou d'années.
Les autres facteurs qui jouent un rôle dans la détermination du climat mondial incluent les éruptions volcaniques, l'impact des organismes vivants et les effets de l'industrie créée par l'homme. Les conditions météorologiques mondiales, la proximité des courants océaniques, la quantité de couverture nuageuse et l'humidité présente jouent également un rôle important dans la détermination du climat à l'échelle régionale. La libération de gaz à effet de serre d'origine humaine qui emprisonnent la chaleur dans l'atmosphère est un autre facteur qui façonne le climat mondial.