Ilmanpaine on voiman määrä, jota koko ilma kohdistuu alueelle. Ilmakehän luonnolliset vaihtelut tai virrat tarkoittavat todellista painetta maapallon eri kohdissa. Kun ilmanpaine on normaalia alhaisempi, se osoittaa, että alueen yläpuolella on vähemmän ilmamolekyylejä. Jos alueella on normaalia korkeampi ilmanpaine, se osoittaa, että yllä olevassa ilmakehässä on enemmän ilmamolekyylejä. Ilmakehän paine voi vaikuttaa säähän, jolloin myrskyt voivat muodostua ja lämpötilan vaihtelut tapahtuvat vuodenajasta riippumatta.
Maan ilmakehään kuuluva ilma koostuu monentyyppisistä molekyyleistä. Nämä molekyylit ovat kuin kaikki muut, paitsi että ne eivät näy ihmissilmälle ja ovat kaasumaisessa muodossa. Maan painovoima vaikuttaa edelleen molekyyleihin ja vetää ne kohti pintaa. Tämä ilman vetäminen luo painetta kaikille maapallon pinnoille.
Mitä korkeammalle henkilö siirtyy ilmakehään, sitä pienempi paine muuttuu. Tämä johtuu siitä, että kun esine liikkuu ylöspäin, sen yläpuolella olevien ilmamolekyylien määrä pienenee, koska kohteen ja ilmakehän reunan välinen etäisyys on lyhyempi. Samoin, jos esine viedään maanpinnan alapuolelle, merenpinnan alapuolelle, kohteen koettava paine alkaa kasvaa, koska sen päällä on enemmän ilmaa.
Ilmanpaine voidaan mitata barometrillä tunnetulla laitteella. Yksi yleinen barometrin muoto käyttää nestemäistä elohopeaa U-muotoisessa putkessa. Jos paine muuttuu, lasin sisällä oleva elohopea reagoi ja joko siirtyy lähemmäs tai kauemmaksi lasin aukosta. Tuloksena on, että elohopea joko nousee tai laskee osoittamaan muutosta. Toisessa barometrityypissä käytetään suljettua lasikapselia, joka laajenee tai supistuu ulkoisen paineen muuttuessa.
Ilmakehän paine vaikuttaa planeetan sääolosuhteisiin, ja myös sää voi vaikuttaa paineeseen. Tornadot ja muut väkivaltaiset syklonihäiriöt ovat usein keskitetty alueelle, jossa on uskomattoman alhainen paine, koska ilma liikkuu laajasti. Korkeapainealueet, joilla on normaalia enemmän massaa, aiheuttavat selkeää säätä ja rauhallisia olosuhteita. Alueen lämpötila ja kosteus voivat myös vaikuttaa paineeseen laajentamalla tai supistamalla ilmaa tai kyllästämällä sen pienillä vesihiukkasilla.