A variação de temperatura na estratosfera é causada pela absorção da radiação solar pelas moléculas de ozônio.
A estratosfera é a camada da atmosfera da Terra que fica acima da troposfera e abaixo da mesosfera. Estende-se de cerca de 10 a 50 quilômetros acima da superfície da Terra. A temperatura na estratosfera geralmente aumenta com a altitude, atingindo um máximo de cerca de -2°C na estratopausa, que é a fronteira entre a estratosfera e a mesosfera.
O principal componente da estratosfera é o ozônio, que é uma molécula composta por três átomos de oxigênio. As moléculas de ozônio absorvem a radiação ultravioleta (UV) do Sol, o que faz com que a temperatura da estratosfera aumente. A quantidade de ozônio na estratosfera varia com a latitude e a estação, e essa variação também pode fazer com que a temperatura da estratosfera varie.
A concentração de ozônio é maior nos pólos e menor no equador. Isso ocorre porque a camada de ozônio é formada pela interação da radiação UV com as moléculas de oxigênio, e a radiação UV é mais intensa nos pólos. A concentração de ozônio também varia com a estação, sendo mais alta na primavera e mais baixa no outono. Isto ocorre porque a camada de ozônio é destruída por átomos de cloro e bromo, que são liberados por produtos químicos produzidos pelo homem, como os clorofluorcarbonos (CFCs).
A variação na concentração de ozônio pode fazer com que a temperatura da estratosfera varie em até 10°C. A temperatura da estratosfera também é afetada pela presença de aerossóis vulcânicos, que podem refletir a luz solar e resfriar a estratosfera.
A variação da temperatura na estratosfera é importante porque afeta o clima na troposfera. A estratosfera é uma região de clima estável, e essa estabilidade ajuda a manter previsível o clima na troposfera.