Der vertikale Temperaturgradient bestimmt die Schichtung der Erdatmsophäre, welche für alle vertikalen Luftbewegungen und damit für konvektive Prozesse von zentraler Bedeutung ist. Man unterscheidet zwischen stabiler, labiler und neutraler Luftschichtung. In einer stabilen Schicht nimmt die Temperatur mit zunehmender Höhe um weniger als 1 Kelvin pro 100 Meter ab, in einer labilen Schicht um mehr als 1 Kelvin pro 100 Meter. Im neutralen Fall kühlt sich die Luft genau um 1 Kelvin pro 100 Meter ab.