Zmiany pogody spowodowane są różnicami temperatury, wilgotności i ciśnienia między atmosferycznymi masami powietrza, które okrążają planetę. Ogólnie rzecz biorąc, pogoda zależy od aktualnego stanu atmosfery w danym obszarze, a także zmian sezonowych spowodowanych obrotem Ziemi wokół Słońca.
Ciśnienie atmosferyczne jest najważniejszym czynnikiem zmiany pogody, ponieważ wysokie ciśnienie powoduje, że powietrze powoli przepływa w dół i rozprzestrzenia się, podczas gdy niskie ciśnienie powoduje wzrost powietrza, gdzie para wodna skrapla się w chmury. Wysokociśnieniowe systemy pogodowe zwykle powodują przeważnie czyste, bezchmurne dni, ponieważ tonące powietrze zapobiega tworzeniu się chmur. Z drugiej strony powietrze ochładza się, gdy podnosi się w systemach niskociśnieniowych, powodując, że para wodna zamienia się w chmury i ostatecznie uwalnia się w postaci opadów.
Atmosfera Ziemi składa się z różnych mas powietrza, które nieustannie poruszają się z różnymi prędkościami. Na półkuli północnej masy powietrza poruszają się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, podczas gdy powietrze na półkuli południowej porusza się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Poruszanie się i /lub kolizja tych mas powietrza prowadzi do wiatru i burz, które powodują zmiany wzorców pogodowych.
