逆温是大氣温度隨着高度增加而下降，可是在某些天氣條件下，地面上空的大氣結構會出現氣温隨高度增加而升高的反常天氣現象。氣象學上稱之為“逆温”，發生逆温現象的大氣層稱為“逆温層”。逆温現象一定程度上可以抑制沙塵暴的發生，對飛機的飛行也十分有利，也可應用於穀物種植，提高產量及質量，但大多數時候也會帶來顯著的大氣污染。逆温天氣，應調整户外活動和開窗通風時間。應選擇上午10時至下午3時這段時間進行户外活動和開窗通風，避開下午6時至第二天上午8時這個污染高峯時間。
輻射逆温是經常發生在晴朗無雲的夜空，由於地面有效輻射很強，近地面層氣温迅速下降，而高處大氣層降温較少，從而出現上暖下冷的逆温現象。這種逆温黎明前最強，日出後自下而上消失。輻射逆温的厚度可達幾十米至幾百米。在極地可達數千米。
平流逆温是暖空氣水平移動到冷的地面或氣層上，由於暖空氣的下層受到冷地面或氣層的影響而迅速降温，上層受影響較少，降温較慢，從而形成逆温。多出現在秋冬季或春季，在一天中的任何時候都可能出現。冬季海洋上來的氣團流到冷的下墊面上，或秋季空氣由低緯度流到高緯度時，都有可能產生平流逆温。
