Атмосфера является необходимым условием зарождения и существования жизни на Земле. Воздух, из которого состоит атмосфера, необходим для дыхания всему живому. Человек не может не дышать воздухом даже в течение 1 минуты, и только длительные тренировки могут продлить это время до нескольких минут. После этого, если дыхание не будет возобновлено, человек умрет от удушья. Не случайно есть такое выражение: «нужен как воздух» . Воздух для живых существ куда важнее воды и еды, хотя и без них долго прожить невозможно. Атмосфера предохраняет обитателей Земли от вредного влияния космоса: от излучения, охлаждения, механического воздействия различных по размеру космических тел, которые падают на Землю, попадая в зону тяготения нашей планеты. Только наиболее крупные тела — метеориты — не сгорают в атмосфере и долетают до Земли.
Связано это с тем, что территория города всегда прогревается больше его окрестностей. Крыши и стены городских построек и искусственные покрытия улиц нагреваются больше, чем естественная поверхность, и повышают температуру воздуха в городе. Промышленные предприятия и автотранспорт нагревают воздух над городом.
В безветренные дни над крупными городами на высоте 100—150 м может образовываться слой температурной инверсии, который задерживает загрязненные массы воздуха над территорией города. Это, наряду со значительными тепловыми выбросами и интенсивным нагревом каменных, кирпичных и железобетонных сооружений, приводит к нагреву центральных районов города. И потому принято говорить, что город — это остров тепла.
Повышенная конвективность воздушных масс и техногенная запыленность воздуха над городом приводят к увеличению частоты гроз, к росту интенсивности и общего количества осадков.
Интересно, что в городах тоже есть бриз, который называют "городским". Появляется он в тихую и жаркую погоду, когда более холодный ветер из пригорода дует вдоль улиц в сторону центра города.
К особенностям климата крупных городов относят смог — скопление ядовитого дыма и газа вблизи земной поверхности. Смог висит над городом грязным туманным облаком, принося болезни и даже смерть.