【大气辐射学】（atmospheric radation）大气物理学分支学科。研究辐射在地球大气系统内的传输和转换过程。辐射过程是地气系统与宇宙间进行能量交换的主要形式，是大气的基本物理过程之一。

大气辐射涉及到一切大气运动的能源问题，所以从大气科学研究的初始阶段起就受到重视，它被认为是天气和气候研究的基础。其研究内容有：（1）地气系统内有关辐射传输的基本物理过程和规律。包括太阳短波辐射和地气系统长波辐射，以及地气系统中不同地表状态、云、气溶胶、水汽、臭氧、氧气、二氧化碳等对辐射传输的影响；（2）辐射传输方程的求解。它在实际地球大气环境中的求解是非常复杂的，只能在一些很特殊的理想假定下才能求得解析解，因此辐射传输方程的求解一直是大气辐射学研究的重要内容；（3）辐射与天气、气候的关系。从地气系统辐射收支的角度，来研究天气和气候的形式以及气候变迁问题；（4）辐射与大气遥感的研究。大气辐射学的研究给某些大气遥感提供了原理，而大气遥感的发展又给大气辐射学提供了更多更全面的资料。近年来，由于人们对气候和气候变迁问题的广泛关注，因此这方面研究就涉及到海洋、极冰和大陆地表的辐射和热状况，以及通过大气中的云、气溶胶、二氧化碳等对辐射过程的重要作用来影响气候的这类复杂的动力气候学问题。此外，当前大气辐射研究中另一个相当重要而又活跃的主要方面，则是云和大气气溶胶在大气辐射过程中的作用。