O clima da Terra responde a fatores que interferem diretamente na sua estrutura e manutenção, os quais, por exemplo, podem acarretar o aumento ou diminuição da temperatura. Três desses fatores, que são considerados muito importantes, são:

1) Variabilidade solar. O Sol não emite radiação na mesma quantidade todo o tempo. Para contornar esse problema, para muitos problemas científicos em Meteorologia, usa-se a Constante Solar como o número que indica o fluxo solar médio por unidade de área. O valor da Constante Solar atualmente é de aproximadamente 1360 W/m². Isto é, em média, cada metro quadrado da Terra recebe 1360 W. Lembre-se que 1 W (Watt) é igual a 1 Joule (J) de energia por segundo (W = J/s), sendo que Joule é a medida de energia no Sistema Internacional de unidades. Este valor (1360 W/m²) é atualmente 30% menor do que era no período proterozóico da Terra. A quantidade de energia solar que chega à terra sofre também influência das Manchas Solares. Você já deve ter ouvido falar das Manchas Solares. Essas manchas são, na verdade, regiões na superfície do Sol em que a energia emitida tem valor menor do que naquelas emitidas ao redor das manchas. Isso faz com que essas áreas na superfície do Sol apareçam escuras quando observadas da Terra. Portanto, as Manchas Solares também induzem a variação do clima na Terra, pois quando estão presentes no Sol, há uma variação na emissão de energia pelo astro. Entre outros ciclos solares, o ciclo de aumento e diminuição no número de Manchas Solares no Sol é de aproximadamente 11 anos. A variação da energia emitida pelo Sol durante esses onze anos é de aproximadamente 2 W/m², o suficiente para causar variações climáticas no sistema terrestre. Outro distúrbio importante que ocorre no Sol são as chamadas tempestades solares. Durante uma tempestade solar, toneladas de partículas de matéria eletricamente carregadas são ejetadas a grande velocidade para o espaço sideral, em todas as direções. Portanto, em direção à Terra também. Essas explosões solares provocam mudança no campo magnético da Terra, também prejudicando as comunicações à longa distância. Tal mudança no campo magnético da Terra afeta a atividade geomagnética do planeta e provoca alterações da temperatura do seu plasma ionosférico. Assim, há uma série de processos físicos ocorrendo a cada instante na interação entre a Terra e o Sol que produzem variabilidade na "Constante" Solar, que são estudados pelos Meteorologistas.

2) Gases do Efeito Estufa. Os gases do efeito estufa são oriundos de fontes naturais e antropogênicas (ou seja, produzidas pelo homem). A concentração desses gases é forte determinante na variação climática observada na Terra. Na verdade, os gases estufa afetam o balanço de radiação na atmosfera e na superfície do planeta. O balanço de radiação do planeta são os processos físicos que fazem com que a atmosfera da Terra esteja em equilíbrio energético (ou seja, nem deixa a temperatura média do planeta aumentar constantemente, nem diminuir). Gases como o dióxido de carbono, metano e óxido nitroso têm causado um "forçamento radiativo" positivo (ou seja, um aumento da energia retida na atmosfera em relação aos observado nos últimos séculos). Em contrapartida, o aumento da concentração de aerossóis atmosféricos (material particulado suspenso na atmosfera, que ocorrem em toda parte na quantidade de milhões ou bilhões de partículas por centímetro quadrado!!!) tem causado forçamento negativo (causam diminuição da energia retida na atmosfera). Esse efeito representa pequenas proporções comparadas com o efeito dos gases do forçamento radiativo positivo. Em conclusão, a atmosfera terrestre tem sofrido, ultimamente, um forçamento radiativo líquido positivo (o que pode levar ao aumento da temperatura média global da atmosfera).

3) Vulcanismo. As atividades vulcânicas na Terra causam anomalias de aproximadamente -1 W/m² no equilíbrio radiativo do planeta. Durante uma erupção vulcânica, há ejeção de silicatos, poeira e gases. O grande volume de massa ejetada, portanto, diminui a absorção da radiação pela superfície da Terra, porque esse material ejetado para a atmosfera se espalha rapidamente com as correntes de vento na alta e média atmosfera e acabam por refletir mais radiação solar de volta ao espaço antes que a radiação atinja a superfície terrestre. Portanto, atividade vulcânica causa o resfriamento da atmosfera. O período de tempo em que ocorre esse resfriamento da atmosfera varia de acordo com a proporção da massa ejetada. Um exemplo é a erupção do Monte Pinatubo, que teve início em 09 de junho de 1991 e cujo efeito do resfriamento durou até o fim de 1992 e provocou queda de 0,4ºC na temperatura global naquele período.