特藩－玻尔兹曼定律，恆星是向各方向发散等量辐射的，并且辐射传递距离与行星轨道的半长轴相等。行星表面吸收并未被反射的辐射并被加热。因为行星也是遵循斯特藩－玻尔兹曼定律的黑体，所以会释放辐射并损失能量。当恆星传递到行星的能量和行星辐射释放的能量相等时就会呈热平衡状态。行星表面热平衡状态下的温度即为行星平衡温度，可由以下计算式算出：formula_1行星平衡温度并非行星表面实际温度的上限或下限，因为温室效应，有大气层的行星其表面温度会高于平衡温度。例如金星表面的平衡温度是260 K，实际上却是740 K。