气温季节变化是指气温以一年为周期的有规律的变化。地球上绝大部分地区，一年中有一个最高值和一个最低值。由于气温的高低取决于地面储存热量的多少，地面储存热量最多的时期，就是气温最高值出现的时间；储存热量最少的时期，也就是气温最低值出现的时间。因此，一年中气温最高和最低值出现的时间，不是太阳辐射最强和最弱所在的一天(北半球的夏至和冬至日)，也不是太阳辐射最强和最弱一天所在的月份(北半球的六月和十二月)，而是比这一天要落后1～2个月。即最低值出现在一月或二月，最高值出现在七月或八月。海洋上落后较多，陆地上落后较少。北半球，中、高纬度内陆的气温，以七月为最高，一月为最低；海洋的气温，以八月为最高，二月为最低。
一年中，月平均气温的最高值与最低值之差，称之为气温年较差。它的大小与纬度、海陆分布等因素有关。赤道附近，昼夜长短几乎相等，最热月和最冷月热量收支相差不大，气温年较差很小；愈到高纬地区，冬夏区分愈明显，气温年较差愈大。
对于同一纬度的海陆相比，陆上气温年较差比海洋大得多。一般情况下，温带海洋上的年较差为11℃，大陆上的年较差可达20～60℃。
气温年较差也因天状况的不同而不同。云雨多的地区，气温年较差小；云雨少的地区，气温年较差大。
