Inversão térmica é uma condição atmosférica em que a temperatura aumenta com a altitude em determinada camada, contrariando o padrão usual de diminuição na troposfera. Quando ocorre próximo ao solo, uma camada de ar mais quente fica sobre o ar mais frio e dificulta a mistura vertical.
Essa estabilidade pode favorecer o acúmulo de poluentes perto da superfície, especialmente quando há pouco vento. A inversão térmica é um fenômeno natural e não produz poluição, mas pode dificultar sua dispersão.