Планетарные пограничные слои вносят определенный вклад в формирование и поддержание климата Земли. Глубокая проникающая конвекция и конвективное приспособление охлаждают планету и контролируют гидрологический цикл. Поэтому конвективные процессы активно изучаются климатологами. Напротив, тонкий устойчиво-стратифицированный пограничный слой получает значительно меньше внимания, поскольку его влияние связывают, главным образом, с местными особенностями климата. Настоящее исследование демонстрирует значительное влияние устойчиво-стратифицированного пограничного слоя на глобальный климат Земли. В данной работе, устойчиво-стратифицированный пограничный слой идентифицируется как ведущий фактор, модулирующий отклик в приземной температуре воздуха на аномалии климатического теплового баланса. Области с наибольшими величинами многолетних температурных трендов и наибольшей температурной изменчивостью географически совпадают с областями, в которых тонкие устойчиво-стратифицированные пограничные слои встречаются часто. Линейные коэффициенты корреляции между обратным значением толщины устойчиво-стратифицированного пограничного слоя и приземной температурой воздуха достигают значений 0.4—0.6 над Евразией и морскими льдами Арктики. Особенно сильные корреляционные связи найдены для континентальных климатов Сибири, где влияние влажности почвы и облачности менее выражено. Климатические модели несовершенны в части расчета свойств устойчиво-стратифицированного пограничного слоя. Это приводит к появлению систематических отклонений моделей при расчете климатических трендов температуры и краткопериодной температурной изменчивости.