O όρος «αστικό μικροκλίμα» αναφέρεται στις τοπικές κλιματολογικές συνθήκες που επικρατούν σε έναν αστικό χώρο (πλατεία, πάρκο, γειτονιά κ.α.), οι οποίες μπορούν να παρουσιάζουν σημαντικές διαφοροποιήσεις σε σχέση με τις επικρατούσες κλιματολογικές συνθήκες στην ευρύτερη περιοχή. Η αστική μορφολογία επηρεάζει τις μικροκλιματικές αυτές συνθήκες, αφού καθορίζει σε μεγάλο βαθμό τη σκίαση και τη ροή του ατμοσφαιρικού αέρα ανάμεσα στα κτήρια (αερισμός).

Στον αστικό χώρο εμφανίζονται διάφορα μικροκλιματικά φαινόμενα, όπως η αστική θερμική νησίδα (Urban Heat Island) και η αστική οδική χαράδρα (Urban Street Canyon). Ως «αστική θερμική νησίδα» ορίζεται η ύπαρξη υψηλότερων θερμοκρασιών στις πυκνοδομημένες αστικές περιοχές σε σχέση με τον υπόλοιπο αστικό χώρο και τα περίχωρά του. Με τον όρο «αστική οδική χαράδρα» περιγράφεται ένας δρόμος με υψηλή πυκνότητα οδικής κυκλοφορίας και με χαρακτηριστικά τέτοια, ώστε να περιορίζεται σημαντικά η διάχυση των ρύπων από την παρουσία κτηρίων με άμεση συνέπεια τη δημιουργία σημείου αιχμής συγκεντρώσεων

Με την προσομοίωση μικροκλίματος μιας περιοχής με υπολογιστικά εργαλεία είναι δυνατός ο υπολογισμός μεταξύ άλλων των πραγματικών θερμοκρασίών που πραγματικά ανατπύσονται στην περίοχή και των τοπικών πεδίων ανέμου που προκύπτουν, με στόχο την αξιολόγηση επεμβάσεων για την βελτίωση του μικροκλίματος αλλά και του προσδιορισμού των πραγματικών καταναλώσεων των κτιρίων που βρίσκονται εντός της περιοχής. 

Στην προσομοίωση μικροκλίματος μπορούν να συμπεριληφθούν:

• Μελέτη θερμικής άνεσης

• Μελέτη σκιασμού

• Μελέτη διαταραγμένου θερμοκρασιακού πεδίου

• Μελέτη ταχύτητας και διεύθυνσης ανέμου

• Μελέτη επίδρασης στην κατανάλωση ενέργειας των κοντινών κτιρίων