，氨或氢硫化物云在3和10巴（0.3到1百万帕），最后是直接侦测到的甲烷云在（0.1到0.2百万帕）。对流层是大气层内非常生气蓬勃的部份，展现出强风、明亮的云彩和季节性的变化，将会在下面讨论。
上层大气层.天王星大气层的中层是平流层，此处的温度逐渐增加，从对流层顶的53K上升至增温层底的800至850K。平流层的加热来自于甲烷和其他碳氢化合物吸收的太阳紫外线和红外线辐射，甲烷光解的结果形成这部分的大气层。热也来自增温层的传导。碳氢化合物相对来说只是很窄的一层，高度在100至280公