Modele klimatu – opisują ruch powietrza i warunki na Ziemi na podstawie podstawowych praw fizyki.

Modele klimatu są używane do oceny klimatu na Ziemi w przyszłości, do oceny scenariuszy zmian klimatu, a także do przewidywania klimatu w przeszłości. Modele klimatu pozwalają na odpowiedź na pytania typu „co by się stało, gdyby”. Np. co by się stało, gdyby ilość dwutlenku węgla zwiększyć dwa razy?

Modele klimatu mają cały zakres możliwości od najprostszych modeli jednowymiarowych do złożonych modeli ogólnej cyrkulacji atmosfery: proste obliczenia temperatury Ziemi na podstawie bilansu promieniowania jednowymiarowe (1D) modele równowagowe radiacyjno-konwekcyjne trójwymiarowe modele atmosfery i oceanu dyskretyzujące równania pierwotne ruchu powietrza i wody modele ziemskiego systemu klimatycznego, obejmujące oprócz dynamiki atmosfery i oceanu także obieg węgla w przyrodzie i inne zjawiska.

thumb|300px|Przykład modelu zero wymiarowego z atmosferą. Promieniowanie słoneczne dochodzące do powierzchni Ziemi, jak i na szczycie atmosfery jest równoważone przez wypromieniowanie w podczerwieni.

Modele zero wymiarowe Traktujące Ziemię jako jeden punkt. Na podstawie prostych rozważań można uzyskać temperaturę równowagową na Ziemi.