On observe que c'est dans la partie basse de l'atmosphère, la troposphère, que se déroulent la plupart des phénomènes atmosphériques. La troposphère est en effet, le lieu de la grande majorité des échanges d'énergie de l'atmosphère. La convection, transfert de chaleur par déplacement de la matière dû à des différences de température, est le principal mode de transfert de la chaleur du sol vers la haute troposphère. Ce phénomène est accentué lorsque l’air n’est pas sec car le transfert de chaleur se fait aussi par évaporation à la surface terrestre et condensation, avec libération d'énergie, lors de la formation des nuages.
Par ailleurs, la Terre se comporte comme un corps noir à 288 K (15°C), rayonne dans le domaine infra-rouge vers l'atmosphère et ce rayonnement est absorbé en grande partie par la troposphère.
La troposphère est donc réchauffée par convection et par rayonnement depuis la surface terrestre.
En revanche, l’air étant un très mauvais conducteur, la conduction reste un phénomène limité entre le sol et l'atmosphère, qui n’intervient que dans une partie basse de la troposphère épaisse de quelques centaines de mètres seulement.
Enfin, le phénomène d'advection, déplacement horizontal des masses d’air dans la troposphère, participe au transfert de chaleur de l'équateur vers les pôles.
Remarque: ils existent des phénomènes atmosphériques au-dessus de la troposphère comme les aurores boréales.<br><img width="100%" src='https://bia-caea.fr/images/couchesatmosphere1.jpg' alt='Image de la solution'>