极地温度低的原因主要有五个
1.
太阳角度
低太阳角使对流层长度更长，反射更高，空气更冷（因此水蒸气更少），冬季白天更少。当太阳靠近地平线时，太阳辐射会扩散到更大的区域。因此，极地地区的太阳辐射强度远低于低纬度地区。当太阳强度较小时，地球表面不能快速升温。
2.
通过对流层的长度
对流层是太阳辐射束必须通过的，辐射束从对流层上部到地球表面。当太阳直接在头顶上时，该距离最小化，当太阳在地平线附近时，该距离最大化。当太阳位于地平线附近时，就像它在极地区域一样，更多的太阳辐射被大气散射和反射，而不是太阳直接在正上方。这导致一些太阳辐射未能到达低纬度地区的表面。
3.
极地地区高反照率
反照率通常是指物体反射
太阳辐射
与该物体表面接收太阳总辐射的两者比率或分数度量，也就是指反射辐射
与入射总辐射
的比值当反照率很高时，反射很高。当太阳角度较低时（太阳靠近地平线），冰，水和雪是太阳辐射的良好反射器。极地地区全年的太阳角度相当低。到达极面的大量太阳辐射被反射回太空。4.
较少的对流层水蒸气
因为水蒸气数量很大使其成为对流层低层中最重要的温室气体。同等数量的二氧化碳是比水蒸气更强大的温室气体，但与水蒸气相比，空气中的二氧化碳通常要少得多。空气中的水蒸气量由温度控制的，水蒸气可能蒸发或输送到一个区域。极地地区很冷。由于寒冷，极地空气具有低蒸发空气中水蒸气的能力。结果是具有少量水蒸气的空气。由于空气中的温室气体较少，对流层低层吸收的长波能量较少。更多的长波能量逃逸到太空，从而有助于降低整体表面温度。只有在夏天存在足量的水蒸气时，极地才暖和一点。
（极地东风对水蒸气含量也是重要影响因素）
极地东风带
5.
更少的日照时间
在北极/南极冬季的极夜现象导致没有来自太阳的能量加热地表，这个原因只适用于冬季。相反在夏天会有更长的日照时间，相较于冬季获得的能量更多。
