Um modelo de balanço de energia é um modelo climático que calcula uma temperatura de superfície — uma única média global ou uma média sobre cada latitude — a partir do balanço da luz solar absorvida, do infravermelho emitido para o espaço e, se a temperatura depende da latitude, do calor transportado em direção aos polos. Em sua forma de dimensão zero,
em que é a capacidade térmica por unidade de área da parte do sistema que se aquece junto com a superfície.