Gorące powietrze unosi się, a zimne powietrze znika z powodu różnych gęstości. Przy takiej samej objętości powietrza, gorące powietrze jest zazwyczaj mniej gęste w porównaniu do zimnego powietrza.
Różnica gęstości pomiędzy ciepłym a zimnym powietrzem zależy od absorpcji energii cieplnej pochodzącej głównie ze słońca. Gdy powietrze jest ogrzewane, cząstki obecne w atmosferze zaczynają poruszać się szybciej i szybko się rozszerzają. Zwiększona odległość między cząsteczkami powietrza prowadzi do zmniejszenia gęstości powietrza. Zimne powietrze przechodzi proces odwrotny. Z powodu mniejszej absorpcji energii słonecznej, cząstki powietrza są sprężane, a ruch powietrza jest minimalny. Powoduje to wzrost gęstości powietrza.