الشمس تغير درجة الحرارة على الأرض من خلال عدة عوامل رئيسية أبرزها زاوية سقوط أشعة الشمس على سطح الأرض، حيث تزداد حرارة المكان كلما كانت زاوية سقوط الأشعة أقرب إلى العمودية، كما يؤدي دوران الأرض حول الشمس وميلان محورها إلى تعاقب الفصول وتغير حرارة المناطق المختلفة. أشعة الشمس تعطي دفء الأرض من خلال إشعاع الحرارة التي تمتصها الأرض وتخرجها مجددًا، مما يؤثر على تغيرات الطقس والمناخ. أيضًا أشعة الشمس تساهم في تبخير الماء مما يسبب هطول الأمطار وتحريك الرياح وبالتالي يؤدي إلى تغييرات في درجة الحرارة الجوية. بالإضافة إلى ذلك، زاوية سقوط أشعة الشمس تختلف بحسب المناطق الجغرافية (كالاقتراب من القطبين أو خط الاستواء) وهذا يسبب تفاوت درجات الحرارة على سطح الأرض.