气候系统的属性可以概括为以下四个方面:热力属性,包括空气、水、冰和陆地的温度;动力属性,包括风、洋流及与之相联系的垂直运动和冰体移动;水分属性,包括空气湿度、云量及云中含水量、降水量、土壤湿度、河湖水位、冰雪等;静力属性,包括大气和海水的密度和压强、大气的组成成分、大洋盐度及气候系统的几何边界和物理常数等。这些属性在一定的外因条件下通过气候系统内部的物理过程(也有化学过程和生物过程)而互相关联着,并在不同时间尺度内变化着。
有的科学家把气候状态定义为:气候系统的全部成分在任一特定时段内的平均统计特征。这个定义的可取之处在于:
(1)它指出气候的物质基础是气候系统,而不仅仅是大气,它和天气系统是有区别的;
(2)气候是一个历史的概念,它和特定的时间阶段相联系,而不存在绝对的气候概念;
(3)某一时段的气候状态是指这一时段气候系统各属性的平均统计特征,不像天气是指某一瞬时或某一短时间内大气中气象要素和天气现象的综合。
必须指出,气候是复杂的自然地理现象之一。气候系统本身就说明了这个问题,气候的地带性和非地带性的地区差异,更足以表征它的自然地理特性。