De stratosfeer is de laag van de atmosfeer van de aarde die boven de troposfeer en onder de mesosfeer ligt. Het strekt zich uit van ongeveer 10 tot 50 kilometer boven het aardoppervlak. De temperatuur in de stratosfeer neemt over het algemeen toe met de hoogte en bereikt een maximum van ongeveer -2°C in de stratopauze, de grens tussen de stratosfeer en de mesosfeer.

Het hoofdbestanddeel van de stratosfeer is ozon, een molecuul dat bestaat uit drie zuurstofatomen. Ozonmoleculen absorberen ultraviolette (UV) straling van de zon, waardoor de temperatuur van de stratosfeer stijgt. De hoeveelheid ozon in de stratosfeer varieert afhankelijk van de breedtegraad en het seizoen, en deze variatie kan ervoor zorgen dat de temperatuur van de stratosfeer ook varieert.

De ozonconcentratie is het hoogst aan de polen en het laagst aan de evenaar. Dit komt omdat de ozonlaag wordt gevormd door de interactie van UV-straling met zuurstofmoleculen, en UV-straling is intenser aan de polen. De ozonconcentratie varieert ook met het seizoen; deze is het hoogst in de lente en het laagst in de herfst. Dit komt omdat de ozonlaag wordt vernietigd door chloor- en broomatomen, die vrijkomen uit door de mens gemaakte chemicaliën zoals chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's).

De variatie in de ozonconcentratie kan ervoor zorgen dat de temperatuur van de stratosfeer met wel 10°C varieert. De temperatuur van de stratosfeer wordt ook beïnvloed door de aanwezigheid van vulkanische aërosolen, die zonlicht kunnen reflecteren en de stratosfeer kunnen afkoelen.

De temperatuurvariatie in de stratosfeer is belangrijk omdat deze het weer in de troposfeer beïnvloedt. De stratosfeer is een gebied met stabiel weer, en deze stabiliteit helpt het weer in de troposfeer voorspelbaar te houden.