【大氣輻射學】（atmospheric radation）大氣物理學分支學科。研究輻射在地球大氣系統內的傳輸和轉換過程。輻射過程是地氣系統與宇宙間進行能量交換的主要形式，是大氣的基本物理過程之一。

大氣輻射涉及到一切大氣運動的能源問題，所以從大氣科學研究的初始階段起就受到重視，它被認為是天氣和氣候研究的基礎。其研究內容有：（1）地氣系統內有關輻射傳輸的基本物理過程和規律。包括太陽短波輻射和地氣系統長波輻射，以及地氣系統中不同地表狀態、云、氣溶膠、水汽、臭氧、氧氣、二氧化碳等對輻射傳輸的影響；（2）輻射傳輸方程的求解。它在實際地球大氣環境中的求解是非常復雜的，只能在一些很特殊的理想假定下才能求得解析解，因此輻射傳輸方程的求解一直是大氣輻射學研究的重要內容；（3）輻射與天氣、氣候的關系。從地氣系統輻射收支的角度，來研究天氣和氣候的形式以及氣候變遷問題；（4）輻射與大氣遙感的研究。大氣輻射學的研究給某些大氣遙感提供了原理，而大氣遙感的發展又給大氣輻射學提供了更多更全面的資料。近年來，由于人們對氣候和氣候變遷問題的廣泛關注，因此這方面研究就涉及到海洋、極冰和大陸地表的輻射和熱狀況，以及通過大氣中的云、氣溶膠、二氧化碳等對輻射過程的重要作用來影響氣候的這類復雜的動力氣候學問題。此外，當前大氣輻射研究中另一個相當重要而又活躍的主要方面，則是云和大氣氣溶膠在大氣輻射過程中的作用。