Земля вместе с окружающей её атмосферой не только получает от Солнца тепло, но и отдаёт его.
Так как тепловое состояние ландшафтной оболочки за доступный наблюдениям период времени в среднем не меняется, необходимо считать, что получение тепла и отдача его взаимно уравновешиваются.
Согласно новейшим подсчётам, на верхней границе атмосферы 1 кв. см поверхности, перпендикулярной к солнечным лучам, получает в год 255 больших калорий.
Солнечное тепло, поступившее на нашу планету, уходит с неё через верхнюю границу атмосферы в мировое пространство частью в виде отражённой радиации, частью в виде длинноволнового излучения. Длинноволновое излучение Земли и атмосферы охватывает волны длиной от 4 до 40 г. Волны длиннее 13—15 μ с Земли не уходят, будучи задерживаемы водяным паром и CO2.
Отражённая часть составляет 37%; величина эта называется альбедо Земли. Видно также, что потеря тепла земной поверхностью путём её собственного излучения (116%) существенно возмещается притоком к ней встречного излучения атмосферы (96 %); разность между этими величинами носит название эффективного излучения земной поверхности.
Таков общий и, как видим, сложный тепловой баланс земного шара. Разумеется, если рассматривать Землю не в делом, а в разных конкретных местах, там баланс будет выражен иначе. Под одними широтами Земля больше отдаёт, чем получает, под другими — наоборот. Первые не испытывают прогрессивного охлаждения, а вторые прогрессивного нагревания в значительной мере потому, что существует атмосфера, а в ней воздушные течения, которые и перераспределяют тепло между высокими и низкими широтами и смягчают существующие между ними температурные контрасты. В перераспределении тепла участвуют также морские течения.