一、天文与物理气候带
气候带是大致与纬圈平行，环绕地球呈连续带状分布的气候分类单位，是地球上最大的气候区域单位。从低纬度到高纬度，气候带按一定顺序分布。气候带的划分是由最基本的气候形成因素——太阳辐射这一条件决定的。古代希腊亚里士多德就曾以南、北回归线和南、北极把地球气候划分为五个气候带，即：热带、北温带、南温带、北寒带、南寒带。这称为天文气候带或数理气候带。这种古老的气候带划分方法，只是根据太阳高度和昼夜长短，所以也称为太阳气候带。
根据太阳气候带，每个气候带的面积占整个地球总面积的百分比是：热带占40％，温带占52％，寒带占8％。
温带处于中纬度地区，南北温度梯度大，气候有极大差异。温带如此大的面积，与实际气候分布很不相称。因此，温带一般又分为三个带，即：亚热带、温带和冷温带。赤道无风带是空气辐合的地带，除了全年高温外，也全年多雨，不论气候和植物都与热带其他地区有明显不同，况且热带面积也太大，所以又从热带中划出赤道气候带，热带就只包括赤道气候带与回归线之间的地区。这样，地球上的气候带就包括：赤道带、热带、副热带、温带、冷温带和寒带。
因为地球表面实际并不均匀，海陆分布、地形和洋流都影响气候，上述划分的各个副带并没有人们公认的界线。实际上，等温线并不与纬圈完全平行，用回归线和极圈划分的气候带与实际气候有很大差别，尤其是以高纬度地区最为突出；但是由于这种方法简单，并且能大致反映地球上的生物现象分布情况，所以至今还是被人们采用。
二、赤道气候带
赤道气候带出现在赤道无风带的范围内，包括南美洲亚马逊河流域，非洲扎伊尔河流域、几内亚沿海及马来西亚、印度尼西亚和巴布亚新几内亚等地。太阳每年有两次越过天顶，温度在春、秋分以后有两个极大值，冬、夏季则为两个较凉季节，太阳徘徊于赤道附近，使赤道气候终年高温，年平均气温25℃～30℃，年较差极小，平均不到5℃，日较差相对比较大，平均达10℃，远大于年较差，真所谓“一天有四季”。赤道地区最高温度很少达到35℃，但因终年高温，终年闷热，只有短暂的海风，才能使闷热稍减，风息之后，又闷热异常。
赤道气候带降水丰沛，是地球上最多雨的地带。年降水量1000～2000毫米，2500毫米的情况也很常见，降水量全年分配均匀，没有明显的干季，降水多为对流雨。
赤道气候带位于东北信风和东南信风的辐合线上，温度水平分布均匀，气压梯度小，空气极少流动，风速微弱或静稳；所以海陆风易于发展。每日凉爽的海风，给人们带来短暂的舒适和快意。
三、热带气候带
热带气候带分布在赤道气候带与回归线之间，太阳高度仍然很高，常年高温，四季不明显，年平均气温在20℃以上，最冷月气候在15℃～18℃之间，年较差可大到12℃。晴朗干燥时气候还可高于赤道。最高温度可达43℃以上。夜间降温迅速，清晨可降至10℃，冬季还可出现霜冻。因为雨季出现于夏季，使夏季的温度降低，所以最热时期出现在雨季之前。但是雨季因为湿度大，令人常常感到闷热。雨季后温度又有升高。
热带虽然四季不明显，干、湿季却十分显著。干、湿季转换时间各地稍有差异，雨季时间大致是5～10月，干季为11～4月。热带雨季的气候与赤道带相似，高温、多雨、闷热，日温差较小，常间以短暂的晴朗天气，雨量在100～1500毫米之间。越靠近赤道雨季越长，干季越短，雨季以后的干季，在信风控制下，盛行下沉气流，气候干燥，相对湿度60％～70％，雨量极少，植物凋萎，土壤干裂。
热带夏季，海洋面上水温在26.5℃以上。热带气旋（台风）每易发生，台风路径在热带多为向西行进，然后向北，出了热带，则向东行进。在热带气候行进路上，如无减灾防灾措施，就可能遭受洪水和暴风袭击，造成生命财产损失。
四、副热带气候带
副热带也称为亚热带，副热带气候带出现在副热带高压控制的地带，一年中的大部分时间受信风吹拂，盛行下沉气流，地面温度高，日照强，少云，大气稳定，气候干燥。沙漠广泛分布，撒哈拉、澳大利亚、阿拉伯半岛、喀拉哈里、阿塔卡马等热带沙漠或信风沙漠，都分布在副热带高压带笼罩的范围内。只有在大陆东岸，因为有暖洋流经过，又迎着信风，气候才变得潮湿。大陆西岸则处于信风的背风位置，沿岸又有冷洋流经过，沙漠可直达海岸。亚洲东南部是世界上典型的季风气候地区，虽然也在副热带范围内，气候却十分潮湿。
副热带气候的一个显著特点，是气温的年变化和日变化都十分剧烈。在纬度20°的平均年较差只有6.2℃，而在副热带一般可达15℃。日较差更大，可在20℃～30℃以上；夏季最高温度48℃～55℃以上，夜间比较凉爽。因为气候干燥，日照强烈，裸露地面的沙石炎热，可以烤熟鸡蛋。近地层空气受热，密度减小，而上层空气密度较大。受热程度不同的空间层于是产生折射，形成海市蜃楼，成为单调沙漠内的奇景。副热带雨量少，温度低，云量少，天气晴朗稳定，雨量分布极不均匀；季风气候地区可达1000毫米以上，沙漠地区一般不到50毫米。埃及撒哈拉沙漠曾记录到2％的低相对湿度。云量极少，成为世界上云量最少的地带，平均云量在2成以下。在一般日子里，天空无云，天色蔚蓝，只在沙尘弥漫时才会变得阴暗。
五、温带气候带
温带气候带一般是指中纬度30°～45°之间的地区，气候受西风带和副热带高压季节变动的影响。夏季在副热带高压影响下，具有副热带气候特点，冬季在西风带控制下，又具有冷温带气候的特点。夏季炎热漫长，冬季温和。
温带气候的显著特点是四季分明，最冷月平均气温在5℃～10℃以上，最热月在25℃～30℃之间。年较差约为15℃～20℃，由海岸深入内陆，大陆性逐渐增强，年较差由小逐渐变大。大陆西部夏季晴朗，太阳辐射强烈，气候炎热，居民多以百叶窗防避光热；但因湿度小，并不觉得闷热。大陆东部夏季温度高，湿度大，风速微弱，云量多，终日都非常闷热。在冬季，大陆西部白天暖和，夜间则可出现霜冻，主要分布在洼地。大陆东部虽也温和，但是常有寒潮侵袭，气温猛降，使人更觉寒冷。
大陆西部年降水量约300～900毫米，迎风坡可达1500毫米，降水量冬季多于夏季。冬季温度低时很潮湿，夏季温度高时却很干燥，很不利于发展农业，只好依靠灌溉。大陆东部年降水量在600～1500毫米之间，主要分布在夏季，夏季高温与多雨配合，对农作物生长十分有利。
六、冷温带气候带
冷温带气候带一般指中高纬度的地方，大体在纬度45°与极圈之间，终年在西风带控制之下。冬季寒冷而漫长，夏季温和且短促。
因为是在西风带影响下，大陆西部与大陆东部气候差别很大。大陆西部有暖洋流经过海岸，西风经暖洋面吹入大陆，气候具有海洋性，随着西风深入内部，长途跋涉，水汽沿途不断减少，气温逐渐降低，到大陆东部，气候的海洋性减弱，大陆性增强。
大陆西部夏季凉爽，7月平均温度15℃～20℃，日较差约为10℃。白天不觉炎热，夜间不觉寒冷。冬季比同纬度地区暖和，1月平均气温多在0℃～10℃之间，夜间潮湿多云，保温作用极强，所以并不觉得寒冷。温度年变化不大，一般在10℃～15℃以下。大陆东部7月平均气温22℃～28℃，夏季时间较长，无霜期达150～200天，是发展农业的好地方。冬季1月平均气温在-24℃～-3℃之间。
冷温带因为锋面气旋活动频繁，降水量较多，是地球上的第二个多雨带。
大陆西部年降水量500～1000毫米，全年分配均匀，但冬季雨量稍多于夏季，冬季以降雪为主。大陆东部年降水量也在500～1000毫米之间，主要分配在夏季，多为对流雨，并未减少日照，所以大陆东部夏季高温，多雨，多日照，成为农业的理想气候。不过，在冷温带内陆，气候干燥寒冷，日光充足，降水稀少，与大陆西部和东部都不相同。
七、极地气候带
极地气候带分布于南北极圈以内的极地区域。在两极点昼夜等长，都是半年，随着纬度降低，昼夜时间逐渐递减；但是在极圈以内，至少有一天，即夏至日昼长24小时。到冬至日则整日不见太阳。极点直到春分点太阳才冉冉升起。春分前辐射不断冷却，所以最低温度在春分前出现。当纬度降低时，最低温度出现时间提早。在夏季虽然白天时间特长，但因太阳光斜射，太阳辐射已大大减弱，达到地面的辐射又被冰雪表面强烈反射。地面实际吸收的辐射能量，大部分要用于融雪。
因此，极地气候的显著特点就是终年寒冷。夏季最热月气温在10℃以下。接近极点附近，夏季最热月气温更低于0℃，仍然很寒冷。在靠近极圈附近，地表冰雪虽然能够在夏季融解成沼泽，下面的土层却仍然冻结，成为终年不化的永冻土。极地冬季温度更低，最冷月气温在-30℃～-40℃，如果遇上雪暴发生，风雪交加，更是奇冷异常。
极地地面温度低，又在极地高压的笼罩下，盛行下沉气流，降水稀少，大部分地区年降水量少于250毫米，到极点附近或大陆内部，降水量更在100毫米以下，降水全部是雪，并且大多是干燥坚硬的雪粒。在极圈附近，因为偶然有气旋侵入，降水量增多，可在300毫米以上。所以极地气候的另一特点是干燥少降水。