Основная закономерность в распределении тепла по земной поверхности — зональность — позволяет выделить тепловые (температурные) пояса. Тепловые пояса не совпадают с поясами освещения, образующимися по астрономическим законам, т.к. тепловой режим зависит не только от освещения, но и от ряда других факторов.
По обе стороны от экватора, приблизительно до 300 с.ш. и ю.ш., находится жаркий пояс, ограниченный годовой изотермой 200С.
В средних широтах находятся умеренные температурные пояса. Они ограничены изотермами 100С самого теплого месяца. С этими изотермами совпадает граница распространения древесных растений (наименьшие средние температуры, при которых вызревают семена деревьев составляют 100С; при меньшей месячной сумме температур леса не возобновляются).
В субполярных широтах простираются холодные пояса, полярными границами которых являются изотермы 00С самого теплого месяца. Они в общих чертах совпадают с зонами тундр.
Вокруг полюсов находятся пояса вечного мороза, в которых температура любого месяца ниже 00С. Здесь лежат вечные снега и льды.
Жаркий пояс, несмотря на свою большую площадь, в тепловом отношении довольно однороден. Средняя температура года изменяется от 260 с на экваторе до 200С на тропических пределах. Годовые и суточные амплитуды незначительны. Сравнительно однородны в термическом отношении пояса холодный и вечного мороза в силу небольших пределов. Умеренные пояса, охватывающие широты от субтропических до субполярных, термически весьма неоднородны. Здесь годовая температура на одних широтах достигает 200С, а на других даже температура самого теплого месяца не превышает 100С. Выявляется хорошо выраженная дифференциация умеренных поясов. Северный умеренный пояс в связи с его континентальностью (материковостью) дифференцируется и в долготном направлении: в годовом ходе температур здесь ясно сказываются приморское и внутриматериковое положение.
В умеренных поясах в самом первом приближении выделяются субтропические широты, термический режим которых обеспечивает произрастание субтропической растительности, умеренно-теплые широты, где тепло обеспечивает существование широколиственных лесов и степей, и бореальные широты с суммой тепла, достаточной только для распространения хвойных лесов и мелколиственных деревьев.
При общем сходстве температурных поясов обоих полушарий ясно выступает тепловая диссиметрия Земли относительно экватора. Термический экватор смещен к северу относительно географического, северное полушарие теплее южного, в южном полушарии ход температуры океанический, в северном — материковый; Арктика теплее Антарктики.
