Účinky topografie na podnebie ktoréhokoľvek daného regiónu sú silné. Pohoria vytvárajú bariéry, ktoré menia vzory vetra a zrážok. Topografické prvky, ako napríklad úzky kaňonový kanál a zosilnenie vetra. Hory a náhorné plošiny sú vystavené chladnejším teplotám vyšších nadmorských výšok. Orientácia hôr na slnko vytvára zreteľné mikroklímy v oblastiach ako sú Alpy, kde po väčšinu zimnej sezóny zostávajú celé dediny v tieni.
Topografia ovplyvňuje dážď a sneženie
Pohorie hrá dôležitú úlohu v zrážkových formách. Topografické bariéry, ako sú hory a kopce, nútia prevládajúce vetry nahor a nad ich svahy. Ako stúpa vzduch, aj sa ochladzuje. Chladnejší vzduch je schopný pojať menej vodnej pary ako teplejší vzduch. Pri ochladzovaní vzduchu je táto vodná para nútená kondenzovať, na zrážkových svahoch sa tak ukladá dážď alebo sneh. Hory v západných štátoch USA, ako napríklad pohorie Sierra Nevadas, zachytávajú vlhkosť putujúcu od Tichého oceánu na ich západné boky, kde by inak mohla nerušene prechádzať. To vytvára efekt známy ako dažďový tieň na ich záveterných (chránených) stranách, kde vzduch obsahuje veľmi málo vlhkosti. Väčšina z veľkých svetových púští v strednej šírke sa nachádza v dažďových tieňoch.
Topografia vytvára charakteristické regionálne vetry
Horské bariéry tiež vytvárajú a lievajú regionálne vetry, dôležitý prvok podnebia. Keď vietor klesá na záveterné svahy, vzduch sa stláča a stáva sa hustejším a teplejším. Môže to mať za následok silný vietor, napríklad silný a nepríjemne teplý vietor Chinook, ktorý steká po východnej strane Skalistých hôr. V arktických oblastiach je extrémne hustý suchý vzduch gravitáciou sťahovaný z okrajov ľadových štítov. Tieto silné prudké vetry sú známe ako katabatické alebo gravitačné vetry. Horské priechody tiež fungujú ako prírodné lieviky a zvyšujú rýchlosť vetra. V Kalifornii sú vetry Santa Ana, ktoré odfukujú z púští, zosilnené týmito prestávkami. Vietor silnejšie fúka, ak je topografiou tlačený cez úzky otvor a na týchto miestach možno nájsť veľa veterných elektrární.
Vyššie nadmorské výšky a nižšie teploty
Pozemky vo vyšších nadmorských výškach, ako sú hory alebo náhorné plošiny, sú prirodzene chladnejšie z dôvodu javu známeho ako miera prepadu životného prostredia. Prvýkrát spozorovaný prieskumníkom a prírodovedcom Alexandrom von Humboldtom, vzduch sa ochladzuje na 3,5 stupňa Fahrenheita na každých 1 000 stôp prevýšenia. To je ekvivalent cestovania stovkami kilometrov na sever a vytvára zložité horské podnebie s veľkou rozmanitosťou. Na juhozápade Ameriky ležia púšte na úpätí hôr, ktoré sú kvôli účinkom nadmorskej výšky pokryté skvelými borovicovými lesmi Ponderosa.
Orientácia topografie a mikroklímy
Orientácia svahov na slnko má výrazný vplyv na podnebie. Na severnej pologuli sú južnejšie svahy slnečnejšie a podporujú úplne odlišné ekologické spoločenstvá ako severné svahy. Na južnej strane hory môžu byť jarné podmienky týždne alebo dokonca mesiace pred jej severnou stranou. Tam, kde existuje celoročný sneh alebo ľadovce, ich živí tieň poskytovaný severne a západne orientovanými svahmi. V horských oblastiach, ako sú napríklad Alpy v Európe, môžu byť celé dediny v zime celé mesiace v tieni, aby sa opäť objavili na jar. V takýchto komunitách je bežné, že majú sviatok, ktorý označuje nový výskyt slnka.