Geopotenciál v daném bodě je specifická mechanická práce , která musí být provedena, aby se jednotka hmotnosti v gravitačním poli zvedla z počáteční úrovně (za kterou se zpravidla bere hladina moře) do tohoto bodu:
kde je výška bodu nad hladinou moře, je zrychlení volného pádu v závislosti na výšce. Jednotkou SI geopotenciálu je m²/s².
Absolutní geopotenciál izobarického povrchu ( ) se rovná práci , kterou je třeba vykonat , aby se jednotka hmotnosti zvedla z hladiny moře na daný povrch .
Relativní geopotenciál představuje práci, která musí být vykonána proti gravitaci, aby se jednotka hmotnosti zvedla z podložního izobarického povrchu na dotyčný nadložní izobarický povrch, tzn. Zjevně se rovná rozdílu mezi absolutními geopotenciály nadložních a spodních izobarických povrchů podél jedné vertikály v uvažovaném bodě:
Pro výpočet absolutního a relativního geopotenciálu se používá barometrický vzorec geopotenciálu, který lze snadno získat z barometrického vzorce . Tento vzorec umožňuje vypočítat , , z hodnot , a získaných z pozorování radiosond.