大气对太阳辐射的作用有三种：

(1)大气对太阳辐射的吸收

大气对太阳辐射的吸收 带均位于太阳光谱两端能量较小的区。臭氧能强烈吸收波长较短的紫外辐射;水汽和二氧化碳主要吸收波长较长的红外辐射。由此可见，大气吸收作用对太阳辐射减弱不   大。大气因吸收太阳辐射而增温也不显著。所以，太阳辐射并不是大气增温的直接热源。

(2)大气对太阳辐射的散射

太阳辐射通过大气遇到空气分子、微尘、云滴等质点时，以质点为中心向四周传播，称为散射。散射可以改变辐射的方向，从而使到达地表的太阳辐射减弱。散射也有选择性，当散射质点的直径小于辐射波长时，太阳辐射波长愈短，散射愈强。可见光中蓝光、紫光的波长最短，最容易被空气分子散射。雨过天晴，天空呈蔚蓝色，就是这个原因。当散射质点的直径大于辐射波长时，各种波长同时被散射，则天空呈灰白色。

(3)大气对太阳辐射的反射

太阳辐射穿越大气层，遇到云层或较大颗粒尘埃时，使其一部分反射回空间，从而使太阳辐射被削弱。云层对太阳辐射有强烈的反射作用，其反射能力决定云的厚薄。薄云的反射率为10～20%，厚云的反射率可达90%，平均反射率为50～55%。

以上三种作用以反射最重要，散射次之，吸收作用最小。由于大气对太阳辐射的吸收、散射、反射作用，使到达地表的太阳辐射明显减弱。若以到达大气上界的太阳辐射为100%，其中约有31%因反射、散射而返回宇宙空间，24%被大气吸收，仅有45%到达地表。其次，由于大气对太阳辐射的吸收和散射具有选择性，所以通过大气层之后，太阳辐射能随波长的分布变得不规则了。