Zeměkoule je „obalena“ vrstvou vzduchu, která se nazývá atmosféra. Ta je na svém místě držena gravitací. Tloušťka atmosféry není všude na světě stejná, odstředivá síla vznikající při rotaci země na rovníku a v přilehlých oblastech oslabuje vliv gravitace a tak nad rovníkem a v tropických oblastech je tloušťka atmosféry větší, než nad póly.
Budeme-li měřit nárůst tlaku s hloubkou například v moři, zjistíme, že tlak roste s hloubkou lineárně, protože voda je nestlačitelná a její hustota s hloubkou se tedy prakticky nemění. U vzduchu je však tomu jinak. Gravitace působící na atmosféru zapříčiňuje, že vrchní vrstvy atmosféry stlačují svou vahou vrstvy spodní. U zemského povrchu je proto vzduch citelně hustší a tedy i těžší, než ve vysokých vrstvách atmosféry a následkem toho tlak vzduchu s výškou klesá exponenciálně, a to o polovinu na každých 5500m.
Zatímco s výškou tlak vzduchu vždy klesá, v rovině horizontální se může měnit různě. Tak v atmosféře vznikají tlakové výše a tlakové níže (jako důsledek globální cirkulace atmosféry a s ní souvisejícími pohyby vzduchových hmot).
Tlak vzduchu měříme v hektopascalech (hPa) a střední hodnota tlaku (tzv. standardní tlak) u hladiny moře je 1013,25 hPa. (V meteorologii vždy udáváme hodnotu tlaku přepočtenou na hladinu moře. Rozdíly v absolutním tlaku, způsobené různou nadmořskou výškou pozorovacích stanic by nám totiž poskytly zcela chaotický a nepoužitelný obraz.) Představovat si však, že vše, co je pod touto hodnotou je tlaková níže a vše nad tlaková výše by však bylo chybné, hlavním ukazatelem jsou relativní rozdíly v daném regionu (např. nad Evropou, Středomořím a severním Atlantikem). V mírných zeměpisných šířkách se jakási střední hodnota tlaku mění v závislosti na roční době a tak zatímco v létě nejsou výjimkou tlakové výše o hodnotě 1040 hPa a v tlakové níži může být i 1020 hPa, v zimě bývá 1020 hPa již příznakem poměrně mohutné tlakové výše a níže nezřídka klesají i pod 980 hPa. Z tohoto důvodu nápisy „déšť“, „polojasno“ či „slunečno“ na domácích barometrech postrádají jakoukoli informační hodnotu.
Tlak vzduchu můžeme používat jako orientační pomůcku pro předpověď počasí, avšak ne v jeho absolutní hodnotě, nýbrž musíme sledovat rychlost změn tlaku vzduchu. Velmi zjednodušeně platí následující přehled:
Pokud tlak stoupá pomalu (asi 0,25 – 0,5 hpa/hod), nasouvá se nad nás tlaková výše, v létě většinou spojená s dlouhodobějším pěkným počasím, v zimě nás naopak čekají mrazy a po pár dnech pak inverzní mlhy.
Pokud tlak stoupá rychle (asi 1 – 2 hPa/hod), většinou se jedná o výběžek vysokého tlaku vzduchu, který sice přinese zlepšení počasí, ale jen krátkodobé.
Pokud tlak klesá pomalu, čeká nás déletrvající cyklonální počasí, deště a chladno.
Pokud tlak klesá rychle, pravděpodobně se blíží výrazná studená fronta s bouřkami, přívalovými dešti a nárazovým větrem, která ovšem většinou rychle přechází.
Existence tlakových rozdílů mezi výší a níží je také důvodem vzniku větru, o tom však více v kapitole „vznik větru“.
