Op de een of andere manier is de meeste energie op aarde afkomstig van de zon. Warmte van de zon "bekrachtigt" alle belangrijke processen in de atmosfeer. De warmtevasthoudende broeikaseigenschappen van de aardatmosfeer en de helling van de planeet spelen ook een cruciale rol in de weersdynamiek en luchtcirculatie. Alles over het weer op aarde komt echter terug naar de zon.
De zon
De zon is meer dan honderd keer breder dan de aarde. Het is een ster van het G2-type, wat een gele ster betekent met een gemiddelde temperatuur voor een ster. In het geval van de zon betekent dit een gemiddelde oppervlaktetemperatuur van 5.538 graden Celsius (10.000 graden Fahrenheit). Hoewel de zon vele soorten straling produceert, is de thermische straling of warmte van het grootste belang voor de weersystemen op aarde.
De evenaar
De zon schijnt niet op alle delen van de aarde in gelijke mate, waardoor ongelijkmatige verwarming ontstaat. Deze ongelijkmatige verdeling van de warmte van de zon drijft veel atmosferische processen aan. De zon schijnt het sterkst op of nabij de evenaar. Het licht schijnt het zwakst op de polen. Dit maakt de equatoriale gebieden veel heter dan het poolgebied. De meeste verwarmde lucht en water zijn afkomstig van de evenaar voordat ze ergens anders heen gaan.
Rotatie
Naast het temperatuurverschil helpt de rotatie van de aarde om verwarmde lucht en water te verplaatsen. Hierdoor ontstaat een complex systeem van oceanische en luchtstromen. Deze werken als een pomp, die verwarmde lucht en water van de evenaar weg beweegt en kouder water en lucht van de polen naar beneden. Dit helpt bij het creëren van veel van de weerpatronen van de aarde, waaronder wind en regenbuien.
Kantelen
Bovendien heeft de aarde een kanteling in zijn baan, wat ook de manier verandert waarop de energie van de zon zich beweegt. Op hun beurt "leunen" het noordelijk en zuidelijk halfrond in de loop van een jaar om de beurt naar de zon. Dit veroorzaakt seizoensvariatie in de hoeveelheid zonne-energie die verschillende temperaturen creëert. De kanteling van de aarde resulteert in de seizoenen. Wanneer bijvoorbeeld een halfrond van de aarde naar de zon leunt, ervaart dat halfrond de zomer vanwege de richting van zonnestralen.