Meteorolojide, troposfer olarak bilinen, Dünya yüzeyine en yakın atmosfer katmanında sıcaklık inversiyonları meydana gelir. Atmosferdeki sıcaklık değişimleri, Dünya yüzeyine yakın serin bir hava tabakası yukarıda ılık bir tabaka ile kaplandığında meydana gelir.
Normal koşullar altında, atmosferdeki havanın sıcaklığı rakımla birlikte düşer. Bir sıcaklık değişimi meydana geldiğinde, sıcaklık irtifa ile artar. Dört tür sıcaklık inversiyonu vardır: zemin inversiyonları, türbülanslı inversiyonlar, çöküntü inversiyonları ve ön inversiyonlar. Troposferdeki bu sıcaklık değişimleri, Dünya yüzeyine yakın yağış, görünürlük ve bulut oluşumunu büyük ölçüde etkiler.
