Ecuación
La ecuación hipsométrica se expresa como:

donde:
= grosor de la capa atmosférica [m],
= altitud [m],
= constante de los gases específica para el aire seco:
,
= temperatura media de la capa en kelvin [K],
= aceleración gravitacional estándar [m/s2],
= presión [Pa].
En meteorología,
y
son superficies isobáricas. En altimetría, con la Atmósfera Estándar Internacional, la ecuación hipsométrica se emplea para computar la presión a una altitud dada en capas isotérmicas en la estratosfera superior e inferior.
Derivación de la ecuación
La ecuación hidrostática:

donde
es la densidad [kg/m3], se usa para generar la ecuación del equilibrio hidrostático, expresada en forma diferencial:

Esto se combina con la ley de los gases ideales:

para eliminar
:

Esta expresión se integra entre
y
:

R y g son constantes respecto de z, por lo que se pueden sacar fuera de la integral. Si la variación de la temperatura es lineal respecto de z (como se supone en la Atmósfera Estándar Internacional), también se puede sacar de la integral reemplazándola por
, la temperatura media entre
y
.

Al integrar, se obtiene:

que se simplifica a:

Reordenando los términos, queda:

o, alternativamente, eliminando el logaritmo neperiano (ln):
