此部分参照气象学有关内容.
土壤温度的变化特征, 有利于地下栖居的动物如蜥蜴, 选择自身需要的外界温度进行体温调节.
由于水的比热容较大, 水温的变化幅度较大气小. 海洋水温的日较差不超过4℃, 并且随着深度增加变化幅度减小, 在15m以下的深度海水温度无昼夜变化, 140m以下无季节性变化.
水体温度成层分布, 在不同纬度和不同季节有不同的特点.
对于中纬度和高纬度地区的淡水湖中
冬天湖面为冰覆盖, 冰下的水温是0℃, 随水深增加, 水温逐渐增加到4℃, 直到水底.
春季的风一般较大, 湖水上下翻动较为明显, 形成春季环流. 环流使得上下层水互相交流, 将底层沉积的丰富营养物质带到阳光充足的上层, 加之春季合适的温度, 使得春季成为生产力最高的季节.
夏季湖泊上层的水受风的角搅动, 水温较为一致, 称为上湖层(epilimnion), 上湖层以下, 水温变化剧烈, 每加深1m水温下降1℃, 这层水称为斜温层或温梯层(thermocline), 斜温层以下的部分水温接近4℃, 称为下湖层(hypolimnion). 由于夏季稳定的水温分层现象, 实际上阻碍了上湖层和下湖层之间的水体的交流, 使湖底沉积的营养物无法到达上层, 这导致了夏季湖泊的生产力较低.
秋季气温逐渐下降, 表层水温逐渐变冷, 密度增大而下沉, 发生湖水上下对流, 称为秋季环流. 尽管秋季存在环流, 但由于温度较低, 生物生产力比春季低得多.
低纬度地区的水温也有成层现象, 但不及上述中纬度和高纬度地区明显. 雨季和旱季大致破坏了斜温层, 雨季引起表层水变凉, 旱季引起表层水变暖.
海洋水温的成层现象出现在低维度水域的全年和中纬度水域的夏季, 两极地区的海洋里自上而下全是冷水层.