A légköri állapothatározók (pl. nedvesség, hőmérséklet) vertikális profiljának vizsgálatára általában derékszögű koordinátarendszerben értelmezett diagramokat használunk. A diagramok x tengelyét valamely állapothatározó (pl. hőmérséklet) mint független változó feszíti ki. Az y tengelyt általában a magassághoz köthető vagy a magasságnak egyértelműen megfeleltethető mennyiség adja (pl. a légnyomás).
A fent felvázolt diagramoknak egy speciális fajtája az ún. termodinamikai diagram, ahol a környezeti profil hőmérsékleti görbéje, illetve egy adott magassági (vagy nyomási) szintről emelkedő légelem hőmérsékleti profiljához tartozó görbe (többnyire adiabata) által bezárt terület arányos a munkavégzéssel (azaz mennyi munkát végez a környezet az emelkedő légelemen, illetve a légelemnek mennyi munkát kell végeznie a környezettel szemben). A termodinamikai diagram ezáltal alkalmas a konvekció során felszabaduló energiát, a konvekció erősségét jellemző CAPE közvetlen becslésére, emellett képet kaphatunk a feláramlást gátló tényezőkről is, úgymint inverzió vagy a CIN nagysága.