Температура воздуха — это термодинамический параметр состояния атмосферы, который измеряется термометром и непрерывно меняется в пространстве и времени. Для её измерения используются разные шкалы: в большинстве стран принята шкала Цельсия (0 °C — таяние льда, 100 °C — кипение воды), в США — шкала Фаренгейта, а в теоретической метеорологии — абсолютная шкала Кельвина, где ноль (−273,15 °C) соответствует полному прекращению теплового движения молекул.

Самые экстремальные значения у поверхности Земли: +56,7 °C (10 июля 1913 года, Долина Смерти, США) и −89,2 °C (21 июля 1983 года, антарктическая станция «Восток»). В 2010 году спутниковые данные НАСА показали температуру −93,2 °C в Антарктиде, но этот результат не признан рекордным, так как получен не термометром. С высотой температура в среднем сначала понижается до 10–15 км, затем растёт до 50–60 км, после чего снова падает.

Среди среднегодовых показателей самая высокая температура (+34,4 °C) зафиксирована в Даллоле (Эфиопия) в 1960–1966 годах, а самая низкая (−60,2 °C) — на станции «Восток». Эти данные помогают учёным понимать климатические процессы и динамику атмосферы.