अध्ययनों से पता चला है कि अरबों साल पहले शुक्र का वातावरण अब की तुलना में पृथ्वी जैसा था, और सतह पर पर्याप्त मात्रा में तरल पानी रहा होगा, लेकिन 600 मिलियन से कई अरब वर्षों की अवधि के बाद, एक भगोड़ा ग्रीनहाउस इसका प्रभाव उस मूल जल के वाष्पीकरण के कारण हुआ, जिसने इसके वातावरण में ग्रीनहाउस गैसों का एक महत्वपूर्ण स्तर उत्पन्न किया। हालाँकि शुक्र पर सतह की स्थितियाँ अब पृथ्वी जैसे किसी भी जीवन के लिए अनुकूल नहीं हैं जो इस घटना से पहले बनी हों, इस संभावना पर अटकलें हैं कि शुक्र की ऊपरी बादल परतों में, 50 किमी (31 मील) ऊपर जीवन मौजूद है। सतह, जहां तापमान 303 और 353 K (30 और 80 डिग्री सेल्सियस; 86 और 176 डिग्री फारेनहाइट) के बीच होता है लेकिन वातावरण अम्लीय है। थर्मल जड़ता और निचले वायुमंडल में हवाओं द्वारा गर्मी के हस्तांतरण का मतलब है कि शुक्र की सतह का तापमान शुक्र के अत्यंत धीमी गति से घूमने के बावजूद, रात और दिन के बीच महत्वपूर्ण अंतर नहीं होता है। सतह पर हवाएँ धीमी होती हैं, कुछ किलोमीटर प्रति घंटे की गति से चलती हैं, लेकिन सतह पर वायुमंडल के उच्च घनत्व के कारण, वे बाधाओं के खिलाफ महत्वपूर्ण मात्रा में बल लगाती हैं, और सतह पर धूल और छोटे पत्थरों को ले जाती हैं। अकेले इससे इंसान के लिए चलना मुश्किल हो जाएगा, भले ही गर्मी, दबाव और ऑक्सीजन की कमी कोई समस्या न हो। घने CO2 परत के ऊपर घने बादल हैं जिनमें मुख्य रूप से सल्फ्यूरिक एसिड होता है, जो सल्फर डाइऑक्साइड और से बनता है। एक रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से पानी जिसके परिणामस्वरूप सल्फ्यूरिक एसिड हाइड्रेट होता है। इसके अतिरिक्त, वायुमंडल में लगभग 1% फेरिक क्लोराइड होता है। बादल कणों के अन्य संभावित घटक फेरिक सल्फेट, एल्यूमीनियम क्लोराइड और फॉस्फोरिक एनहाइड्राइड हैं। विभिन्न स्तरों पर बादलों की संरचना और कण आकार वितरण अलग-अलग होते हैं। ये बादल अपने ऊपर पड़ने वाले सूर्य के प्रकाश का लगभग 90% भाग परावर्तित और बिखेर कर वापस अंतरिक्ष में चले जाते हैं, और शुक्र की सतह के दृश्य अवलोकन को रोकते हैं। स्थायी बादल आवरण का मतलब है कि यद्यपि शुक्र सूर्य से पृथ्वी की तुलना में अधिक निकट है, लेकिन उसे जमीन पर कम धूप मिलती है। बादलों के शीर्ष पर 300 किमी/घंटा (185 मील प्रति घंटे) की तेज हवाएं लगभग हर चार से पांच पृथ्वी दिनों में शुक्र के चारों ओर चलती हैं। शुक्र पर हवाएँ उसके घूर्णन की गति से 60 गुना तक चलती हैं, जबकि पृथ्वी की सबसे तेज़ हवाएँ केवल 10-20% घूर्णन गति हैं। शुक्र की सतह प्रभावी रूप से इज़ोटेर्मल है; यह न केवल दिन और रात के बीच बल्कि भूमध्य रेखा और ध्रुवों के बीच भी एक स्थिर तापमान बनाए रखता है। शुक्र का सूक्ष्म अक्षीय झुकाव - पृथ्वी पर 23° की तुलना में 3° से कम - मौसमी तापमान भिन्नता को भी न्यूनतम करता है। तापमान में एकमात्र सराहनीय बदलाव ऊंचाई के साथ होता है। शुक्र पर उच्चतम बिंदु, मैक्सवेल मोंटेस, शुक्र पर सबसे ठंडा बिंदु है, जिसका तापमान लगभग 655 K (380 °C; 715 °F) और वायुमंडलीय दबाव लगभग 4.5 MPa (45 बार) है। 1995 में, मैगलन अंतरिक्ष यान ने सबसे ऊंची पर्वत चोटियों के शीर्ष पर एक अत्यधिक परावर्तक पदार्थ का चित्रण किया जो स्थलीय बर्फ से काफी मिलता जुलता था। यह पदार्थ संभवतः बर्फ के समान प्रक्रिया से बना है, यद्यपि बहुत अधिक तापमान पर। सतह पर संघनित होने के लिए अत्यधिक अस्थिर होने के कारण, यह गैसीय रूप में अधिक ऊंचाई तक बढ़ गया, जहां यह ठंडा है और अवक्षेपित हो सकता है। इस पदार्थ की पहचान निश्चित रूप से ज्ञात नहीं है, लेकिन मौलिक टेल्यूरियम से लेकर लेड सल्फाइड (गैलेना) तक की अटकलें हैं। शुक्र के बादल बिजली पैदा करने में सक्षम हो सकते हैं। सोवियत वेनेरा जांच द्वारा पहले संदिग्ध विस्फोट का पता चलने के बाद से शुक्र के वायुमंडल में बिजली का अस्तित्व विवादास्पद रहा है। 2006-07 में, वीनस एक्सप्रेस ने स्पष्ट रूप से व्हिसलर मोड तरंगों, बिजली के हस्ताक्षर का पता लगाया। उनकी रुक-रुक कर उपस्थिति मौसम गतिविधि से जुड़े एक पैटर्न को इंगित करती है। इन मापों के अनुसार, बिजली गिरने की दर पृथ्वी पर कम से कम आधी है। 2007 में, वीनस एक्सप्रेस ने पता लगाया कि दक्षिणी ध्रुव पर एक विशाल दोहरा वायुमंडलीय भंवर मौजूद है। वीनस एक्सप्रेस ने 2011 में यह भी पता लगाया कि शुक्र के वायुमंडल में एक ओजोन परत मौजूद है। 29 जनवरी 2013 को, ईएसए वैज्ञानिकों ने बताया कि शुक्र का आयनमंडल उसी तरह से बाहर की ओर प्रवाहित होता है जैसे "आयन पूंछ को समान परिस्थितियों में एक धूमकेतु से प्रवाहित होते देखा गया था।" दिसंबर 2015 में और कुछ हद तक अप्रैल और मई 2016 में, शोधकर्ता काम कर रहे थे जापान के अकात्सुकी मिशन ने शुक्र के वातावरण में धनुष की आकृतियाँ देखीं। इसे सौर मंडल में शायद सबसे बड़ी स्थिर गुरुत्वाकर्षण तरंगों के अस्तित्व का प्रत्यक्ष प्रमाण माना गया।
बिजली की दर पृथ्वी पर कम से कम आधी है
अध्ययनों से पता चला है कि अरबों साल पहले शुक्र का वातावरण अब की तुलना में पृथ्वी जैसा था, और सतह पर पर्याप्त मात्रा में तरल पानी रहा होगा, लेकिन 600 मिलियन से कई अरब वर्षों की अवधि के बाद, एक भगोड़ा ग्रीनहाउस इसका प्रभाव उस मूल जल के वाष्पीकरण के कारण हुआ, जिसने इसके वातावरण में ग्रीनहाउस गैसों का एक महत्वपूर्ण स्तर उत्पन्न किया। हालाँकि शुक्र पर सतह की स्थितियाँ अब पृथ्वी जैसे किसी भी जीवन के लिए अनुकूल नहीं हैं जो इस घटना से पहले बनी हों, इस संभावना पर अटकलें हैं कि शुक्र की ऊपरी बादल परतों में, 50 किमी (31 मील) ऊपर जीवन मौजूद है। सतह, जहां तापमान 303 और 353 K (30 और 80 डिग्री सेल्सियस; 86 और 176 डिग्री फारेनहाइट) के बीच होता है लेकिन वातावरण अम्लीय है। थर्मल जड़ता और निचले वायुमंडल में हवाओं द्वारा गर्मी के हस्तांतरण का मतलब है कि शुक्र की सतह का तापमान शुक्र के अत्यंत धीमी गति से घूमने के बावजूद, रात और दिन के बीच महत्वपूर्ण अंतर नहीं होता है। सतह पर हवाएँ धीमी होती हैं, कुछ किलोमीटर प्रति घंटे की गति से चलती हैं, लेकिन सतह पर वायुमंडल के उच्च घनत्व के कारण, वे बाधाओं के खिलाफ महत्वपूर्ण मात्रा में बल लगाती हैं, और सतह पर धूल और छोटे पत्थरों को ले जाती हैं। अकेले इससे इंसान के लिए चलना मुश्किल हो जाएगा, भले ही गर्मी, दबाव और ऑक्सीजन की कमी कोई समस्या न हो। घने CO2 परत के ऊपर घने बादल हैं जिनमें मुख्य रूप से सल्फ्यूरिक एसिड होता है, जो सल्फर डाइऑक्साइड और से बनता है। एक रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से पानी जिसके परिणामस्वरूप सल्फ्यूरिक एसिड हाइड्रेट होता है। इसके अतिरिक्त, वायुमंडल में लगभग 1% फेरिक क्लोराइड होता है। बादल कणों के अन्य संभावित घटक फेरिक सल्फेट, एल्यूमीनियम क्लोराइड और फॉस्फोरिक एनहाइड्राइड हैं। विभिन्न स्तरों पर बादलों की संरचना और कण आकार वितरण अलग-अलग होते हैं। ये बादल अपने ऊपर पड़ने वाले सूर्य के प्रकाश का लगभग 90% भाग परावर्तित और बिखेर कर वापस अंतरिक्ष में चले जाते हैं, और शुक्र की सतह के दृश्य अवलोकन को रोकते हैं। स्थायी बादल आवरण का मतलब है कि यद्यपि शुक्र सूर्य से पृथ्वी की तुलना में अधिक निकट है, लेकिन उसे जमीन पर कम धूप मिलती है। बादलों के शीर्ष पर 300 किमी/घंटा (185 मील प्रति घंटे) की तेज हवाएं लगभग हर चार से पांच पृथ्वी दिनों में शुक्र के चारों ओर चलती हैं। शुक्र पर हवाएँ उसके घूर्णन की गति से 60 गुना तक चलती हैं, जबकि पृथ्वी की सबसे तेज़ हवाएँ केवल 10-20% घूर्णन गति हैं। शुक्र की सतह प्रभावी रूप से इज़ोटेर्मल है; यह न केवल दिन और रात के बीच बल्कि भूमध्य रेखा और ध्रुवों के बीच भी एक स्थिर तापमान बनाए रखता है। शुक्र का सूक्ष्म अक्षीय झुकाव - पृथ्वी पर 23° की तुलना में 3° से कम - मौसमी तापमान भिन्नता को भी न्यूनतम करता है। तापमान में एकमात्र सराहनीय बदलाव ऊंचाई के साथ होता है। शुक्र पर उच्चतम बिंदु, मैक्सवेल मोंटेस, शुक्र पर सबसे ठंडा बिंदु है, जिसका तापमान लगभग 655 K (380 °C; 715 °F) और वायुमंडलीय दबाव लगभग 4.5 MPa (45 बार) है। 1995 में, मैगलन अंतरिक्ष यान ने सबसे ऊंची पर्वत चोटियों के शीर्ष पर एक अत्यधिक परावर्तक पदार्थ का चित्रण किया जो स्थलीय बर्फ से काफी मिलता जुलता था। यह पदार्थ संभवतः बर्फ के समान प्रक्रिया से बना है, यद्यपि बहुत अधिक तापमान पर। सतह पर संघनित होने के लिए अत्यधिक अस्थिर होने के कारण, यह गैसीय रूप में अधिक ऊंचाई तक बढ़ गया, जहां यह ठंडा है और अवक्षेपित हो सकता है। इस पदार्थ की पहचान निश्चित रूप से ज्ञात नहीं है, लेकिन मौलिक टेल्यूरियम से लेकर लेड सल्फाइड (गैलेना) तक की अटकलें हैं। शुक्र के बादल बिजली पैदा करने में सक्षम हो सकते हैं। सोवियत वेनेरा जांच द्वारा पहले संदिग्ध विस्फोट का पता चलने के बाद से शुक्र के वायुमंडल में बिजली का अस्तित्व विवादास्पद रहा है। 2006-07 में, वीनस एक्सप्रेस ने स्पष्ट रूप से व्हिसलर मोड तरंगों, बिजली के हस्ताक्षर का पता लगाया। उनकी रुक-रुक कर उपस्थिति मौसम गतिविधि से जुड़े एक पैटर्न को इंगित करती है। इन मापों के अनुसार, बिजली गिरने की दर पृथ्वी पर कम से कम आधी है। 2007 में, वीनस एक्सप्रेस ने पता लगाया कि दक्षिणी ध्रुव पर एक विशाल दोहरा वायुमंडलीय भंवर मौजूद है। वीनस एक्सप्रेस ने 2011 में यह भी पता लगाया कि शुक्र के वायुमंडल में एक ओजोन परत मौजूद है। 29 जनवरी 2013 को, ईएसए वैज्ञानिकों ने बताया कि शुक्र का आयनमंडल उसी तरह से बाहर की ओर प्रवाहित होता है जैसे "आयन पूंछ को समान परिस्थितियों में एक धूमकेतु से प्रवाहित होते देखा गया था।" दिसंबर 2015 में और कुछ हद तक अप्रैल और मई 2016 में, शोधकर्ता काम कर रहे थे जापान के अकात्सुकी मिशन ने शुक्र के वातावरण में धनुष की आकृतियाँ देखीं। इसे सौर मंडल में शायद सबसे बड़ी स्थिर गुरुत्वाकर्षण तरंगों के अस्तित्व का प्रत्यक्ष प्रमाण माना गया।