较小和存在大量臭氧有关。在平流层顶部的臭氧因为吸收了来自太阳的紫外线而升温。因此越靠近其上界，其气温便越高。平流层顶部称为平流层顶，而在此之上气温又会再以随高度而下降。由于高温层置上而低温层置下，因此在平流层里大气在垂直方向上的运动较弱，几乎没有上下对流。大气在其中主要以水平方向流动，气流较为平稳。
气候和物理化学现象.平流层是一个放射性、动力学及化学过程都会有强烈反应的区域。因为其水平的气态成份混合比起垂直的混合都来得要快。一个较为有趣的平流层环流特性是发生于热带地区的准双年