توازن الطاقة مصطلح يُشير إلى الفرق بين وارد الطاقة إلى نظامٍ ما وصادرها، وفي علم المناخ والأرصاد يُعبّر عن محصلة الأشعة الشمسية الواردة إلى سطح الأرض والجو والفاقد منها إلى الفضاء، إذ يُعطى حسابيًا: توازن الطاقة = وارد الطاقة − صادر الطاقة، ويُستعمل لتقييم الاحتباس الحراري وتغير حرارة الكوكب وتوازن الإشعاع بين الأرض والفضاء.