Undersøgelse af små meteorologiske processer er knyttet til samspillet mellem atmosfæren og jordens overflade. Lavere grænse betingelsen for atmosfæren og den øvre grænse betingelse for den underliggende jord eller vand bestemmes af interaktioner forekommende i de laveste atmosfæriske lag. Momentum, varme, vand damp, forskellige gasser og partikler transporteres lodret ved turbulens i atmosfæriske troposfærens og således etablere miljøet af planter og dyr i overfladen. Disse udvekslinger er vigtige i at levere energi og vanddamp i atmosfæren, som i sidste ende bestemmer storstilet vejr og klima mønstre. Mikrometeorologi omfatter også undersøgelse af hvordan luftforurenende spredte og transporteres inden for troposfærens og deposition af forurenende stoffer på overfladen.