Ekstremvær hører også innunder klima, men er definert som værsituasjoner med lav hyppighet. For å fange opp mer tilfeldige variasjoner i været fra år til år, bygger beskrivelsen av et steds klima på lengre observasjonsrekker, se klimanormal.

Se også artiklene klimavitenskap (klimatologi), klimaendringerog klimarekorder. For klima forskjellige steder i landet, se oversikten Klima i verdens land.

Jordens klima er et resultat av et komplisert samspill mellom en rekke faktorer. Siden Solens stilling på himmelen er avgjørende for den varme som tilføres jordoverflaten og atmosfæren, vil breddegraden være den viktigste klimabestemmende faktor (derav opprinnelsen til ordet klima). En skjematisk inndeling ut fra dette angir tre soner på hver halvkule begrenset av vendesirklene og polarsirklene:

Denne enkle sammenhengen kompliseres av jordoverflatens varierende egenskaper.

HAVETS PÅVIRKNING

Hav har vesentlig større evne til å holde på varme enn land, slik at den daglige temperaturvariasjonen blir liten, og den årlige langt mindre enn over land.

I tillegg kan varme og kalde havstrømmer ha en innflytelse for temperatur og nedbør, slik som f.eks. varme strømmer i Nord-Atlanteren har for Europa og Skandinavia (som har gjennomsnittstemperatur som er 5-10 °C høyere enn for gjennomsnittet ved 60° n.br.).

Kalde havstrømmer, som de langs vestkysten av Amerika og Sør-Afrika, påvirker lokale nedbørsmønstre fordi lavere sjøtemperatur er forbundet med mindre fordamping.

Havet er den viktigste kilden for fuktighet, men fuktigheten faller ut av atmosfæren etter relativ kort tid. Områder som ligger fjernt fra hav har gjerne et tørrere klima (ørken), men nedbørmengden avhenger også av herskende vindretninger og hvor mye fuktighet vindene tar med seg.

Temperaturmotsetningene mellom pol og ekvator og mellom hav og land setter opp et sirkulasjonsmønster (vestavindbeltet, passatvinder og monsuner). Dette mønsteret modifiseres av fjellkjeder og innlandsiser. Temperaturforskjellene gir opphav til soner med sterk vestavind i høyere lag i atmosfæren (jetstrømmer) samt gode forhold til stormdannelse ved høyere breddegrader (baroklinisk ustabile forhold).

Rocky Mountains og Grønlandsplatået har f.eks. stor betydning for klimaet i det nordvestlige Europa, mens den skandinaviske fjellrekken forsterker forskjellen mellom kystklimaet i vest og det mer innlandspregede klimaet i øst. Nedbørklimaet varierer svært mye over selv korte avstander, og er et resultat av samspillet mellom breddegrad, hav, land og fjell og det sirkulasjonsmønsteret som er satt opp.

Tropisk klima.

  Regnvær i tropene av Dennish C. CC BY NC ND 2.0 

En meget nyttet klassifikasjon av klimaet er utformet av W. P. Köppen og bygger på måneds- og årsmidler av temperatur og nedbør. Den omfatter fem hovedkategorier. En videre inndeling, bygd vesentlig på nedbøren og dens fordeling over året, gir til sammen 11 hovedklimatyper. 

De fem hovedkategoriene er:

B-klima er for tørt, E for kaldt til at det kan vokse høystammede trær. A finnes i en sone omkring ekvator (mest på nordsiden). Med økende breddegrad blir det mindre nedbør og en utpreget årlig variasjon med tørketid når vedkommende halvkule har vinter, savanneklima.

B-KLIMA

I de subtropiske høytrykksområdene ved vendesirkelene finnes store områder med B-klima, dels ren ørken, dels steppe med årstidspreget regn og gressvekst. B-klima finnes også på høyere breddegrader, først og fremst i Asia, der fjellkjeder stenger for transport av fuktighet fra havet.

C-KLIMA

C-klima omfatter fruktbare og tett befolkede områder på polarsiden av vendesirklene. På lave breddegrader blir det tørketid om sommeren når høytrykksbeltene ligger lengst fra ekvator (Middelhavsklima). I monsundominerte strøk blir det tørketid om vinteren, mens det i de sentrale deler av vestavindsbeltene, f.eks. Vest-Europa, faller nedbør til alle årstider.

D-KLIMA

D-klima har noen av de samme egenskaper og finnes på samme eller noe høyere bredder enn C, men er preget av større kontinentalitet. Også her faller nedbør til alle årstider, bare mindre områder får utpreget sommermaksimum. Kalde vintrer og årvisst snødekke, men relativt varme somrer er typisk. E-klima deles i tundraklima og glasialklima.

I Norge finner man tundra- og glasialklima på Svalbard og i fjellet. Kysten fra Oslofjorden til Finnmark har C-klima med milde vintrer, mens innlandet har D-klima med årvisst snødekke og med barskog som naturlig vegetasjon

En annen klimainndeling går på nærhet til hav, og skiller mellom maritimt klima, kystklima, innlandsklima, kontinentalt klima m.m. En annen igjen går på høyde over havet, og skiller mellom f.eks. lavlands- og høyfjellsklima. Inndelinger som disse følger ikke omforente kriterier.

Begrepet klima kan anvendes over ulike arealskalaer, fra det geografisk bestemte makroklima til det mikroklima som er utformet av jordsmonn, vegetasjon og terrengformasjoner i liten skala og som også påvirkes sterkt av menneskelig aktivitet. I minste skala kan klima være knyttet til det tynne luftlaget som blir sterkt påvirket av den underliggende jordoverflate. Det kan f.eks. bli bakkefrost selv om lufttemperaturen målt i standardhøyde (ca. 2 m) ikke går under frysepunktet; tomater kan f.eks. modnes innved en fjellvegg, ikke i åpent lende.