Ciepło wody i gruntu nierównomiernie ze względu na fakt, że produkują one różne moce grzewcze. Pojemność cieplna jest definiowana jako ilość ciepła mierzona w kaloriach, wymagana do zmiany temperatury substancji o jeden stopień Celsjusza. Woda ma większą zdolność grzewczą niż ziemia.
Słońce zapewnia stały przepływ energii w postaci ciepła do zewnętrznej atmosfery. Ta energia nazywana jest stałą słoneczną. Energia ta jest przekazywana przez zewnętrzną atmosferę do ziemskiej atmosfery, gdzie jest rozproszona, odbita lub pochłonięta. Ocieplenie słoneczne jest najbardziej intensywne w pobliżu równika i najmniej intensywne na biegunie północnym i południowym.
Ziemia i woda pochłaniają tę energię, masy lądowe ogrzewają się w znacznie szybszym tempie niż zbiorniki wodne. W rezultacie ziemia jest cieplejsza w ciągu dnia i chłodniej w nocy niż zbiorniki wodne, takie jak oceany.
Z uwagi na fakt, że oceany są w stanie magazynować i uwalniać duże ilości ciepła powoli, są one w dużej mierze odpowiedzialne za umiarkowanie temperatury Ziemi. Z tego powodu obszary przybrzeżne mają dość stałą temperaturę przez cały rok. Na obszarach śródlądowych występują bardzo zmienne temperatury w różnych porach roku w związku z szybkim ogrzewaniem i chłodzeniem otaczających mas lądowych.
