Pēc tam, kad Saules starojums šķērso atmosfēru, mainās tā intensitāte un spektra enerģijas sadalījums. Saules starojuma enerģija, kas nonāk zemē, ir daudz mazāka nekā atmosfēras augšējā daļa. Saules spektrā enerģijas sadalījums ultravioletā spektra reģionā ir gandrīz izzudis, redzamā spektra apgabalā samazināts līdz 40% un infrasarkanā spektra reģionā palielinājies līdz 60%.
Zemes' atmosfēras augšējā robežā kopējais dienas starojums ir lielākais ziemeļu puslodē vasaras saulgriežu laikā, un sadalījums no polārā uz ekvatoru ir samērā vienmērīgs; ziemas saulgriežos kopējais dienas starojums ziemeļu puslodē ir mazākais, polārajā aplī ir nulle un lielākā starpība starp ziemeļiem un dienvidiem. Dienvidu puslodē situācija ir apgriezta. Pavasara ekvinokcijas un rudens ekvinokcijas laikā kopējā dienas starojuma sadalījums ir proporcionāls platuma kosinuss. Teritorijā starp vēža tropu un Mežāža tropu ir lielākais kopējais dienas starojums divas reizes gadā, ar nelielām gada izmaiņām. Jo augstāks platums, jo lielākas izmaiņas kopējā dienas starojumā.
Globālā gada kopējā starojuma sadalījums, kas sasniedz virsmu, būtībā ir joslas formas un tiek iznīcināts tikai zemos platuma grādos. Ekvatoriālajā apgabalā mākoņainu apstākļu dēļ kopējais gada starojums nav visaugstākais. Ziemeļu un dienvidu puslodes subtropu augstajā joslā, īpaši kontinenta tuksneša reģionos, kopējais gada starojums ir salīdzinoši liels, un maksimālais ir Āfrikas ziemeļaustrumos.
