Inverze teploty vzduchu neboli teplotní inverze je meteorologický jev (viz inverze v meteorologii), kdy teplota vzduchu v některé vrstvě dolní atmosféry s výškou neklesá, ale stoupá. Podle eMS - zvláštní případ vertikálního rozložení teploty vzduchu, při kterém v určité vrstvě atmosféry, v tzv. inverzní vrstvě, teplota s nadmořskou výškou vzrůstá.