由于温度的差异，形成了上空空气自暖地流向冷地，地面自冷地流向暖地的空气环流。这种环流是由于纯热力原因产生的，故称为热力环流。

实际大气中的风是在水平气压梯度力、地转偏向力、惯性离心力和摩擦力四个力的作用下产生的。水平气压梯度力是使空气开始运动的原始动力，只要有温度差就会有气压差、气压梯度，由此产生气压梯度力，空气就可以开始运动，而且气压梯度的方向就是空气开始运动的方向。
地转偏向力是由于地球自转而产生的，是一种假想的力。在北半球，它永远偏于运动方向的右面，只能改变运动的方向，不能改变运动的速度，且随纬度的增高而增大，赤道上为零，极地最大，因此，在低纬度地区，地转偏向力常可忽略不计。当空气运动的轨迹是曲线时，要受到惯性离心力的作用，这个力由曲率中心指向外围，大小与风速成正比，与曲率半径成反比。
在多数情况下，这个力数值很小，仅在龙卷风、台风中比较明显。
摩擦力总是阻碍空气的运动，既存在于空气与下垫面之间（外摩擦），也存在于不同运动速度的空气层之间（内摩擦）。摩擦力一般在摩擦层（2km以下的大气层）比较重要，且越近地面摩擦力越大，在2km以上的自由大气中可忽略不计。

由于大陆及邻近海洋之间存在的温度差异而形成大范围盛行的、风向随季节有显著变化的风系，具有这种大气环流特征的风称为季风。
季风形成的根本原因就是海陆热力性质的差异，海洋的比热容比陆地的大，升温降温比较慢，导致在同一时间内，海洋与陆地气温不相同，就形成了季风。

由于海陆热力差异，白天陆地增温比海洋快，使陆地上空气温度高，密度小，气流上升，近地形成低压区；海洋上空气温度低，密度大而下沉，形成高压区。
气压梯度由海洋指向陆地，使空气自海洋流向陆地，即海风。夜间陆地降温比海洋快。于是情况与白天相反，空气自陆地流向海洋，即陆风。

根据压高公式可知：

已知山脚时t=20℃，t_d=15℃，山高2500m
当空气块刚开始越山时，按rd上升，
到500m高度处下降了5℃，气温为15℃。此时空气达到饱和，即凝结高度为500m。
由500m向上，按rm上升，
到山顶时的气温为t=15-（2500-500）×0.5/100=5℃，
此时空气仍为饱和状态，水汽压等于5℃下的饱和水汽压，查表得：e=E_t=5=8.7hPa
空气块下降时，气温按r_d增加，到山脚时的气温为
t=5+2500×1/100=30℃
若设下降过程中没有水汽的损失，到山脚时的水汽压仍为山顶时的水汽压。
e=8.7hPa，t_d=5℃
U=e/E×100%=8.7/42.5×100%=20.5%

单位汽气压的高度差

在北半球，自由大气层中，风平行于等压线吹，背风而立，高压在右，低压在左。
在近地层，背风而立，高压在右后方，低压在左前方；南半球则相反。