Das vorliegende Lehrbuch ist aus einer zweisemestrigen Vorlesung über die Physik der Atmosphäre im Rahmen des Faches Umweltphysik an der Universität Heidelberg hervorgegangen. Es ist als einführendes Lehrbuch konzipiert und soll das Funktionieren des Systems Atmosphäre verständlich machen. Zunächst werden Themen wie Strahlungs- und Energiehaushalt, atmosphärische Dynamik und Zirkulation, Niederschlagsbildung und der Wasserkreislauf behandelt. Des Weiteren werden die umweltrelevanten Aspekte der Meteorologie und der Atmosphärenphysik herausgearbeitet. Hierzu dienen unter anderem eine ausführliche Darstellung von Diffusions- und Transportprozessen sowie Abschnitte über atmosphärische Spurenstoffkreisläufe mit Betonung auf strahlungsrelevanten Spurengasen und Schwebeteilchen (Aerosolen), und schließlich eine Diskussion aktueller und zukünftiger Klimaentwicklungen und deren Bewertung.

Das Buch wendet sich ebenso an Studierende der Physik und der Geowissenschaften wie an Wissenschaftler(innen) und Lehrer(innen), die sich für ihre berufliche Arbeit eine Einführung in die atmosphärische Physik und in die Umweltmeteorologie wünschen. Ein umfangreiches Register ermöglicht das schnelle Auffinden eines Themas, die große Zahl von Quellen- und Literaturangaben erleichtert den Zugang zu weiteren Informationen.

Gegenüber der letzten Auflage wurden vor allem die letzten drei Kapitel grundlegend überarbeitet. Speziell in die Kapitel zu atmosphärischen Spurenstoffen (Kap. 8) und zur Klimamodellierung (Kap. 10) sind wieder die neuesten Forschungserkenntnisse eingegangen.