Montanhas, vales e topografia local afetam o movimento do ar, a precipitação e a temperatura. Isso resulta em áreas que são mais úmidas, mais secas ou mais quentes do que as planícies circundantes.
As montanhas são barreiras naturais ao movimento do vento. Eles são mais frios do que as planícies circundantes porque a temperatura diminui com a elevação. Como resultado, pode haver um clima tropical na base da montanha e neve no topo. As montanhas são mais úmidas a barlavento por causa desse diferencial de temperatura. Os ventos que carregam o ar úmido aumentam quando alcançam a montanha e esfriam à medida que sobem. O ar frio não pode reter tanta água quanto o ar quente, e a precipitação é o resultado usual. É por isso que chove tanto em Seattle. No entanto, o lado a sotavento da montanha tende a ser mais seco porque o vento perde toda a umidade no lado do vento, e o ar se comprime e aquece conforme desce a montanha.
Os vales tendem a ser mais quentes do que as planícies circundantes. O Vale da Morte, na Califórnia, por exemplo, é o lugar mais quente e seco dos Estados Unidos. É seco porque o ar seco desce das montanhas de Sierra Nevada para o vale. À medida que desce para o vale, ele se aquece e se acomoda ali. A topografia local próxima a grandes corpos d'água afeta a temperatura das correntes de ar, fazendo com que elas absorvam mais água do que o normal.