主要的原因是大气层的作用。大气层有很强的保温作用。如果没有大气层，夏至以后，北半球日照时间逐日缩短，接收热量一天比一天少，散失的热量一天比一天多，温度就会逐日下降。
我们平时感受到的热其实不是太阳照射的，而是地面反射给大气的，因为地球被浓密的大气层所包裹。近地面是我们的直接热源，夏至日的时候虽然地面吸收了很多热量，不过等到它完全释放出来需要大概一个多月的时间。夏至那天，北半球从太阳那里接收到的热量的确最多，但是在夏至过后的几十天中，虽然太阳的位置不是最高，但还是相当高的;日照不是最长，但也还是相当长。每天接收到的热量超过散失的热量，所以日平均温度继续升高，到三伏天升到最高。
地球被浓密的大气层所包裹，太阳光直接穿透大气层加热地面;地面再通过红外辐射、空气对流和水分蒸发等把热带给空气。大气层对于太阳辐射的热量来说，是进来畅通无阻，出去却很慢，很不容易，有点“宽进严出”，形成了保温作用。这就使地表的温度不会太高，到了晚上，这些热量又使地表的温度不致过低。这样一来，每天的平均温度就不完全取决于从太阳得到多少热量，而是每天得到的热量和散失的热量之间的差。
