Ένα μικρόκλιμα[1][2] είναι ένα τοπικό σύνολο ατμοσφαιρικών συνθηκών που διαφέρουν από εκείνες των γύρω περιοχών, συχνά με μια μικρή διαφορά, αλλά μερικές φορές με μια πιο ουσιαστική. Ο όρος μπορεί να αναφέρεται σε περιοχές λιγοστών τετραγωνικών μέτρων (για παράδειγμα, έναν κήπο ή μια σπηλιά), έως και σε τεράστιες επιφάνειες (για παράδειγμα ωκεανών και άλλων υδάτινων σωμάτων).[3] Ο όρος "μικρο-κλίμα" πρωτοεμφανίστηκε την δεκαετία του 1950 σε δημοσιεύματα όπως το Climates in Miniature: A Study of Micro-Climate Environment (Τόμας Μπέντφορντ Φράνκλιν, 1956).[4]
Επειδή το κλίμα είναι στατιστικό, το οποίο συνεπάγεται χωρική και χρονική μεταβολή των μέσων τιμών των περιγραφόμενων παραμέτρων εντός μιας περιοχής, μπορεί να συμβεί και να επιμείνει με την πάροδο του χρόνου.[5] Μικροκλίματα μπορούν να βρεθούν στα περισσότερα μέρη.
Ο τύπος εδάφους που βρίσκεται σε μια περιοχή μπορεί επίσης να επηρεάσει τα μικροκλίματα. Για παράδειγμα, τα εδάφη που έχουν μεγάλη περιεκτικότητα σε πηλό (που μπορούν να δράσουν και ως μονοπάτια) έχουν ως αποτέλεσμα να μετριάζεται η θερμοκρασία του εδάφους.[6] Από την άλλη, εάν το έδαφος έχει πολλούς θύλακες αέρα, τότε η θερμότητα θα μπορούσε να παγιδευτεί κάτω από το έδαφος, με αποτέλεσμα την αυξημένη πιθανότητα παγετού στο επίπεδο του εδάφους.[7]
Η παρουσία πάχνης στην επιφάνεια ενός κρατήρα δημιουργεί ένα μοναδικό περιβάλλον μικροκλίματος. Μικροκλίματα μπορούν να βρεθούν ακόμα και σε κρατήρες του Άρη όπου συχνά παρατηρούνται σημεία με συσσωρευμένη πάχνη σε σχετικά ζεστές περιοχές.[8]
Το 1957, όπως τόνισε ο Ρούντολφ Γκάιγκερ στο βιβλίο του,[9] όχι μόνο το κλίμα επηρεάζει τα ζωντανά φυτά, αλλά μπορεί επίσης να συμβεί και το αντίθετο αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης φυτών και περιβάλλοντος, δηλαδή τα φυτά να επηρεάσουν το γύρω κλίμα και το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης αυτής είναι γνωστό ως Κλίμα των Φυτών.
Στα σπηλαιώματα που έχουν δημιουργηθεί από ηφαιστειακή δραστηριότητα σε Γη και Άρη, το μικρόκλιμα μπορεί να διαφέρει λόγω της παρουσίας μελανόλιθου (ή αλλιώς βασάλτη). Τα ηφαιστειακά σπηλαιώματα (βασαλτικές σπηλιές) αποτελούν σημαντικούς αστροβιολογικούς στόχους και στους δύο πλανήτες.[8][10]