Физический механизм взаимодействия электромагнитных волн с атмосферой заключается в ослаблении энергии волн из-за их взаимодействия с молекулами газов и присутствующими в атмосфере частицами. 13

Некоторые процессы, которые происходят при этом:

• Поглощение. 1 Электромагнитные волны поглощаются гидрометеорами — частицами дождя, снега, града, тумана. 1 На сверхвысоких частотах волны наводят в этих частицах токи смещения, которые вызывают нагревание частиц и поглощение энергии. 1
• Рассеяние. 13 Наблюдается, когда длина волны становится соизмеримой с величиной гидрометеоров. 1 На сантиметровых волнах рассеяние могут вызвать крупные хлопья снега, град. 1 На миллиметровых и субмиллиметровых длинах волн даже мелкие капли дождя и капли в облаках и туманах рассеивают волны. 1
• Резонансное поглощение. 1 Происходит, когда энергия волн поглощается молекулами газов воздуха. 1 Резонансное поглощение становится заметным при длинах волн короче 2 см и наблюдается при любых метеорологических условиях. 1

Кроме того, атмосфера служит источником искажений передаваемых сигналов, так как она неоднородна во времени и пространстве. 2