微气候指的是一个小范围的气候状况，一般而言在此小范围的气候会不时受到周围环境改变的情形。小区域可小至一般人家的后院，但也可以是一个山谷的范围。的微气候例子是在水体附近的区域（例如湖边、河边）具有较凉爽的气候；如果在城市里（如在一大块水泥、柏油地旁）就比较容易出现炎热的气候型态。水泥或柏油地会吸收热后再放出大量的热来，而会影响大气的温度。另外的例子是北半球山脉南面以及南半球山脉北面会具有较高的平均温度，原因是向阳的山坡会吸收许多直射的太阳光，而让气温提高许多。
甚另外，土壤的性质也会影响到微气候，例如黏土型的土壤（致密度较高的土壤）对气温的作用与铺过的路面类似，会对近地表的空气有加热的作用。相对而言，含有较多松软土壤的区域，因为土壤内的空隙较多，空隙内的空气吸收潜热，并将热量束缚在地表之下，使地表不致太热。由于微气候牵涉到许多陆气交互作用的过程，而陆气交互作用又对地球的水文循环影响甚巨。许多科学家便致力于微气候的测量、分析和参数建立等，是想了解微气候在气候变迁、植物生长、碳循环等议题的关连。
微气候主要关注在降雨和蒸发这两项，蒸发指的是广义的「蒸发散」，蒸发散包括蒸发(Evaporation)与蒸散(Transpiration)，包含自由水面的蒸发、土壤蒸发以及植物的蒸散作用。其中蒸发作用是液态水转变为水蒸气返回大气之过程。而植物根部从土壤中吸收水分，经由叶面气孔使水分散失于大气的过程则称为蒸散作用。但由于蒸发与蒸散两者在量测上难以区分，因此在研究上经常将两者统称为蒸发散量(Evapotranspiration) 。由于微气候尺度甚小，这种由植物造成的通量变化便不可忽略。为了建立完整的微气候资料库，进而加强水文系统的研究工作建立了所谓的在地气象水文资料塔来进行观测。
由于观测塔可移动，更能机动的针对观测目标进行测量，进而得出地表之各项水气通量、热通量、热平衡、净幅射能等重要参数，除了进行短期的气候资料建构，找出地表热平衡模式，更能针对长期的环境变迁建立资料库，使气候模型更为完备。
