Die Lufttemperatur ist ein wichtiges Maß der Meteorologie und wird in aller Regel in Grad Celsius (°C), Kelvin (K) oder Grad Fahrenheit (°F) angegeben. Damit eine Temperaturmessung möglichst aussagekräftig sein kann, messen Meteorologen die Lufttemperatur in 2m Höhe sowie ohne direkte Sonneneinstrahlung. Abstrahlende Bodenwärme und Sonnenenergie würden den Wert künstlich erhöhen.

Mehrere Faktoren wirken direkt oder indirekt auf die Lufttemperatur ein. Hauptfaktor ist die Sonneneinstrahlung, sowohl im Hinblick auf den Einfallswinkel der Sonnenstrahlen, als auch die absolute Dauer. Des Weiteren beeinflussen Luftströmungen, Meeresströmungen, die Nähe zu Land oder Wasser, Reflexionsstrahlung (Albedo), Wind, Niederschlag und Luftfeuchtigkeit die Lufttemperatur.

Mittlerweile ist auch der Mensch zu einem Klimafaktor geworden, was insbesondere in Städten deutlich wird. Das Klima einer Stadt, kann das regionale Klima um bis zu 3°C übersteigen. Die mit Beton oder Asphalt versiegelten Böden speichern Wärme deutlich länger, als dies ein normaler Erdboden tun würde. Niederschläge laufen in die Kanalisation ab, statt im Boden zu versickern, zu verdunsten und die Umgebung zu kühlen. Winde können keine kühle Luft in die Stadt bringen. Häuser verhindern eine Windzirkulation und lassen die aufgewärmte Luft in der Stadt regelrecht 'stehen'. Zuletzt dürfte auch der Treibhauseffekt, wegen der erhöhten CO₂-Emissionen in der Stadt, eine nicht zu unterschätzende Rolle inne haben.

Die kälteste Temperatur, die je auf der Erde gemessen wurde, liegt bei −89,2°C in der Antarktis. Im Kontrast dazu liegt die höchste Temperatur bei 56,7°C, gemessen im Death Valley Nationalpark (USA). Die Extremwerte in Deutschland sind weit davon entfernt. Die folgende Tabelle zeigt die Durchschnittstemperatur in Deutschland für einen Zeitraum von 2001 bis 2014.