1. Υψόμετρο:Το υψόμετρο του Γκραντ Κάνυον ποικίλλει σημαντικά από το χείλος του μέχρι τον πυθμένα του φαραγγιού. Το South Rim είναι περίπου 7.000 πόδια πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας, ενώ ο ποταμός Κολοράντο στο κάτω μέρος είναι περίπου 2.400 πόδια πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας. Αυτή η διαφορά στο υψόμετρο δημιουργεί ένα μικροκλίμα μέσα στο φαράγγι, επηρεάζοντας τα πρότυπα θερμοκρασίας.
2. Αναστροφή θερμοκρασίας:Κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο ήλιος θερμαίνει τα τοιχώματα του φαραγγιού και τον αέρα κοντά στο χείλος, οδηγώντας σε υψηλότερες θερμοκρασίες σε υψηλότερα υψόμετρα. Ταυτόχρονα, το δάπεδο του φαραγγιού παραμένει σχετικά πιο δροσερό λόγω του χαμηλότερου υψόμετρου και της απουσίας άμεσου ηλιακού φωτός για μεγάλο μέρος της ημέρας. Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται μια αναστροφή θερμοκρασίας, όπου οι θερμοκρασίες στο χείλος μπορεί να είναι σημαντικά υψηλότερες σε σύγκριση με το δάπεδο του φαραγγιού.
3. Κυκλοφορία αέρα:Το μοναδικό σχήμα και η τοπογραφία του Grand Canyon μπορεί να επηρεάσει τα πρότυπα κυκλοφορίας του αέρα. Το φαράγγι λειτουργεί ως μια φυσική αεροδυναμική σήραγγα, διοχετεύοντας ανέμους μέσα από τους στενούς διαδρόμους και δημιουργώντας αεράκια που επηρεάζουν την τοπική κατανομή της θερμοκρασίας. Αυτοί οι άνεμοι μπορούν είτε να φέρουν ζεστό αέρα από το χείλος στο δάπεδο του φαραγγιού είτε να μεταφέρουν δροσερό αέρα από κάτω προς τα πάνω, επηρεάζοντας περαιτέρω τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας μέσα στο φαράγγι.
4. Υγρασία και βροχοπτώσεις:Το Grand Canyon παρουσιάζει σχετικά χαμηλό επίπεδο υγρασίας λόγω του άνυδρου περιβάλλοντος της ερήμου. Ωστόσο, η παρουσία του ποταμού Κολοράντο και των παραποτάμων του μπορεί να δημιουργήσει εντοπισμένες περιοχές υψηλότερης υγρασίας, ειδικά κοντά στον πυθμένα του φαραγγιού. Επιπλέον, το Grand Canyon δέχεται πολύ λιγότερες βροχοπτώσεις σε σύγκριση με τις γύρω περιοχές, γεγονός που συμβάλλει στο ξηρό κλίμα του και μπορεί να επηρεάσει τα πρότυπα θερμοκρασίας.
Συνολικά, το μοναδικό υψόμετρο, η τοπογραφία, τα μοτίβα κυκλοφορίας του ανέμου, η υγρασία και η βροχόπτωση επηρεάζουν συλλογικά τις θερμοκρασίες στην περιοχή, με αποτέλεσμα ποικίλα μικροκλίματα εντός του φαραγγιού και διακριτές διαφορές θερμοκρασίας μεταξύ του χείλους του φαραγγιού και του δαπέδου.