La bioclimatología es el campo interdisciplinario de la ciencia que estudia las interacciones entre la biosfera y la atmósfera de la Tierra en escalas de tiempo del orden de las estaciones o más largas (en contraste con la biometeorología ).
Los procesos climáticos controlan en gran medida la distribución, el tamaño, la forma y las propiedades de los organismos vivos en la Tierra . Por ejemplo, la circulación general de la atmósfera a escala planetaria determina en gran medida la ubicación de los grandes desiertos o las regiones sujetas a precipitaciones frecuentes , lo que, a su vez, determina en gran medida qué organismos pueden sobrevivir de forma natural en esos entornos. Además, los cambios en el clima, ya sea debidos a procesos naturales o a interferencias humanas, pueden modificar progresivamente estos hábitats y causar la superpoblación o la extinción de especies autóctonas.
La biosfera, por su parte, y en particular la vegetación continental , que constituye más del 99% de la biomasa total , ha desempeñado un papel crítico en el establecimiento y mantenimiento de la composición química de la atmósfera de la Tierra , especialmente durante la evolución temprana del planeta (ver Historia de la Tierra para más detalles sobre este tema). Actualmente, la vegetación terrestre intercambia unos 60 mil millones de toneladas de carbono con la atmósfera anualmente (a través de procesos de fijación de carbono y respiración de carbono ), desempeñando así un papel crítico en el ciclo del carbono . A nivel global y anual, pequeños desequilibrios entre estos dos flujos principales, como los que ocurren a través de los cambios en la cobertura terrestre y el uso del suelo , contribuyen al aumento actual del dióxido de carbono atmosférico .