1. Stråling: Solen udsender kortbølget stråling, som rejser gennem atmosfæren og absorberes af jordens overflade. Jordens overflade udsender derefter langbølget stråling, som absorberes af atmosfæren. Denne proces er kendt som terrestrisk stråling.
2. Ledning: Ledning er overførsel af varme gennem direkte kontakt mellem to genstande. I atmosfæren sker der ledning mellem jordens overflade og de luftmolekyler, der er i kontakt med den.
3. Konvektion: Konvektion er overførsel af varme gennem bevægelse af en væske. I atmosfæren opstår konvektion, når varm luft stiger op og kold luft synker. Denne proces er kendt som atmosfærisk konvektion.
Atmosfæren transporterer varme fra ækvator til polerne ved en kombination af stråling, ledning og konvektion. Atmosfæren transporterer også varme fra jorden til havet og fra havet til jorden.