地球南北两极之所以特别寒冷，主要是因为地球两极接收的太阳辐射较少。对于两极的人们来说，就算是极昼，太阳总是在地平线附近徘徊，永远也升不起来，因此接收的热量相对较少。
　　此外，地球两极由于冰雪覆盖，反射率高。北极的北冰洋、格陵兰等有很厚的冰山覆盖，南极有巨厚的南极冰原，这些都构成了两极白茫茫的景象。冰雪犹如一面镜子将太阳辐射迅速反射到大气中，热量无法在地面储存。
　　同时，两极由于大气层中水汽等含量较少，对地面反射到大气中的太阳辐射穿透率高，从而使热量快速扩散逃逸。相对而言，低纬度地区的大气层中水汽、二氧化碳等含量高，易吸收地面辐射，从而就像一床棉被，地面辐射被截留下来，使得地表温度较两极更高。
　　極地高压也导致了热量损失。由于两极接收太阳辐射较少，温度较低，造成两极上空的大气密度较大，形成极地高压下沉形成极地环流，也带走了部分热量，进一步造成两极的温度下降。