Bryza morska tworzy się, gdy cięższe, zimniejsze powietrze nad wodą przesuwa się w głąb lądu, podczas gdy lżejsze, cieplejsze powietrze lądowe unosi się, tworząc powiew. Główną przyczyną morskiej bryzy są nierównomierne temperatury między lądem a oceanem, ponieważ ziemia nagrzewa się szybciej niż woda.
Według danych USA Today, ziemia i woda nagrzewają się w różnym tempie, ponieważ woda ma większą pojemność cieplną. Gdy ziemia gwałtownie się nagrzewa, powietrze nad nią staje się cieplejsze, a to cieplejsze, mniej gęste powietrze unosi się, tworząc przód ciśnienia. Tymczasem ocean ociepla się wolniej, a powietrze jest chłodne i gęste wraz z wilgocią. Ponieważ ciepłe powietrze nad lądem podnosi się, chłodne powietrze z morza wpada do środka, wypełniając luki. Ten proces wytwarza wiatr.
Według University of Illinois, bryza morska pojawia się podczas wczesnych popołudni, ponieważ słońce miało czas na ogrzanie ziemi i wody. Bryzy morskie występują również wiosną i wczesnym latem, kiedy woda nadal utrzymuje zimne temperatury.
Często wiatrom morskim towarzyszą chmury, ponieważ gdy wilgotne, chłodne powietrze porusza się w głąb lądu, rozgrzewa się i kondensuje w chmury. Te chmury są znane jako front morskiej bryzy.
