Ilmakehittäjä tutkii ilmakehän ja muiden järjestelmien välisiä suhteita. Ilmakehätutkimukseen kuuluu useita aloja, kuten aerono- mia, klimatologiaa ja meteorologiaa.

Tohtorin tutkintoa pääsee yleensä suorittamaan vain, jos on jo valmiiksi suorittanut maisterin tutkinnon. Tutkintoon kuuluu myös tutkielma tai väitöskirja, joka sisältää tuoretta akateemista tutkimustietoa. Joissain maissa väitöskirjaa tulee myös puolustaa vertaispaneelin edessä.

Osa-aikainen opiskelu mahdollistaa tutkinnon suorittamisen, vaikka hän ei voisi käydä koulua kokopäiväisesti. Opiskelu voi tapahtua omaan tahtiin kerryttämällä vähitellen loppututkintoon laskettavia opintopisteitä.