Daglige temperaturvariationer er størst meget tæt på Jordens overflade.
Høje ørkenområder har typisk de største døgn-temperaturvariationer, mens lavtliggende fugtige områder typisk har de mindste. Dette forklarer, hvorfor et område som Snake River Plain kan have høje temperaturer på 38 °C (100 °F) i løbet af en sommerdag og derefter have lave temperaturer på 5-10 °C (41-50 °F). Samtidig er der i Washington D.C, som er meget mere fugtigt, har temperaturvariationer på kun 8 °C (14 °F); Hong Kong har et dagligt temperaturspænd på lidt mere end 4 °C (7,2 °F).
Mens National Park Service hævder, at verdensrekorden for en enkelt dag er en variation på 102 °F (56 °F).7 °C) (fra 46 °F eller 7,8 °C til -56 °F eller -48,9 °C) i Browning, Montana i 1916, hævdede Montana Department of Environmental Quality, at Loma, Montana også havde en variation på 102 °F (56,7 °C) (fra -54 °F eller -47,8 °C til 48 °F eller 8,9 °C) i 1972. Begge disse ekstreme daglige temperaturændringer var resultatet af kraftige ændringer i luftmassen inden for en enkelt dag. I 1916 var der tale om et ekstremt temperaturfald, som skyldtes, at iskold arktisk luft fra Canada trængte ind i det nordlige Montana og fortrængte en meget varmere luftmasse. Hændelsen i 1972 var en chinook-hændelse, hvor luft fra Stillehavet overskred bjergkæderne mod vest og blev dramatisk opvarmet under sin nedstigning til Montana, hvorved den iskolde arktiske luft blev fortrængt og forårsagede en drastisk temperaturstigning.
I mangel af sådanne ekstreme ændringer i luftmassen varierer dagtemperaturen typisk fra 10 eller færre grader i fugtige, tropiske områder til 40-50 grader i højere beliggende, tørre eller halvtørre områder, som f.eks. dele af de vestlige amerikanske staters Intermountain Plateau-områder, f.eks. Elko, Nevada, Ashton, Idaho og Burns, Oregon. Jo højere luftfugtigheden er, jo lavere er døgnets temperaturvariationer.