Радиационный баланс зависит от многих факторов, главные из которых: широта местности, влияющая на суммарную радиацию, характер подстилающей поверхности и увлажнение территории, сказывающееся на альбедо и эффективном излучении. Рассмотрим географическое распределение годовых значений (сумм) радиационного баланса земной поверхности. В целом по земному шару величины годового радиационного баланса в пределах тропических, умеренных и частично полярных широт Северного и Южного полушарий имеют положительные значения. Так как есть существенные различия в поступлении суммарной радиации на океаническую поверхность и поверхность суши в тропических и субтропических зонах (обусловленные неодинаковым распределением облачности), кроме того, океан и суша различаются по отражательной способности, поэтому имеются различия в распределении радиационного баланса над сушей и океаном (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Географическое распределение радиационного баланса земной поверхности за год (МДж/м²) (Хромов С.П., Петросянц М.А., 2006)

Годовые суммы радиационного баланса поверхности суши изменяются от значений менее 200 МДж/м² в Антарктиде до 3700–4000 МДж/м² в тропических широтах. В средних и высоких широтах имеет место зональное распределение радиационного баланса, которое нарушается в областях, где существенно увеличивается облачность под действием циклонической деятельности. В различных географических зонах высоких и умеренных широт годовые суммы радиационного баланса достигают значений (МДж/м²):

В субтропической, тропической и экваториальной зонах  особенности циркуляции атмосферы определяют различный режим влажности и облачности. Поэтому годовые значения в этих зонах составляют 2300–2900  МДж/м². Наименьшие значения радиационного баланса относятся к областям субтропических и тропических пустынь и являются следствием большого альбедо и больших потерь тепла за счет эффективного излучения.

Географическое распределение радиационного баланса на поверхности океанов во многом сходно с распределением суммарной радиации. Наибольшие значения баланса, достигающие 5800 МДж/м² в год, приходятся на тропические и субтропические зоны океанов, наименьшие – на границы плавучих льдов, и составляют 600–800 МДж/м² в год.

Представляют интерес значения радиационного баланса в летние и зимние месяцы. Над сушей в январе в полярных и умеренных широтах наблюдается отрицательный радиационный баланс, изменяющийся от  –40 до –90 МДж/м² в месяц. В тропических широтах радиационный баланс положительный и составляет 120–200 МДж/м². Летом радиационный баланс положительный над всем летним полушарием и изменяется примерно от 200 МДж/м² за месяц в полярных районах до 350 МДж/м² в тропических. В зимние месяцы радиационный баланс океанов изменяется от 350-400 МДж/м²месяц в экваториальных районах до небольших отрицательных значений в полярных районах. Зимой радиационный баланс отрицательный в обоих полушариях, уже начиная с широты 40–45°. В летние месяцы максимальные значения радиационного баланса над океанами тропических широт составляют около 600 МДж/м² в месяц, а минимальные – в полярных районах, 350–400 МДж/м² (Климатология, 1989).