Nakon prolaska sunčevog zračenja kroz atmosferu mijenja se njegov intenzitet i spektralna raspodjela energije. Energija sunčevog zračenja koja dolazi do tla mnogo je manja od energije gornjih slojeva atmosfere. Na sunčevom spektru, raspodjela energije je gotovo izumrla u području ultraljubičastog spektra, smanjena na 40% u vidljivom spektru, a povećana na 60% u području infracrvenog spektra.
Na gornjoj granici Zemljine atmosfere' ukupno je dnevno zračenje najveće na sjevernoj hemisferi tijekom ljetnog solsticija, a raspodjela od polara do ekvatora relativno je ujednačena; tijekom zimskog solsticija, ukupno dnevno zračenje na sjevernoj hemisferi je najmanje, s nulom u polarnom krugu i najvećom razlikom između sjevera i juga. Situacija je obrnuta na južnoj hemisferi. Tijekom proljetne ravnodnevnice i jesenske ravnodnevnice raspodjela ukupnog dnevnog zračenja proporcionalna je kosinusu zemljopisne širine. Područje između Tropskog pojasa i Tropskog jarca ima najveće ukupno dnevno zračenje dva puta godišnje, s malim godišnjim promjenama. Što je veća geografska širina, veća je promjena ukupnog dnevnog zračenja.
Raspodjela ukupnog godišnjeg zračenja koje doseže površinu u osnovi je u obliku pojasa i uništava se samo u niskim geografskim širinama. U ekvatorijalnoj regiji, zbog oblačnih uvjeta, ukupno godišnje zračenje nije najviše. U suptropskom visokom pojasu sjeverne i južne polutke, posebno u pustinjskim predjelima kopna, ukupno je godišnje zračenje relativno veliko, a maksimum je na sjeveroistoku Afrike.
