(1)輻射逆溫：經常發生在晴朗無雲的夜空，由於地面有效輻射很強，近地面層氣溫迅速下降，而高處大氣層降溫較少，從而出現上暖下冷的逆溫現像。這種逆溫黎明前最強，日出後自上而下消失。
(2)平流逆溫：暖空氣水平移動到冷的地面或氣層上，由於暖空氣的下層受到冷地面或氣層的影響而迅速降溫，上層受影響較少，降溫較慢，從而形成逆溫。主要出現在中緯度沿海地區。
(3)地形逆溫：它主要由地形造成，主要在盆地和谷地中。由於山坡散熱快，冷空氣循山坡下沉到谷底，谷底原來的較暖空氣被冷空氣抬擠上升，從而出現氣溫的倒置現像。
(4)下沉逆溫：在高壓控制區，高空存在著大規模的下沉氣流，由於氣流下沉的絕熱增溫作用，致使下沉運動的終止高度出現逆溫。這種逆溫多見於副熱帶反氣旋區。它的特點是範圍大，不接地而出現在某一高度上。這種逆溫因為有時像蓋子一樣阻止了向上的湍流擴散，如果延續時間較長，對污染物的擴散會造成很不利的影響。