תוֹכֶן
לכל תנועות האוויר שורשיהן בהפרשי לחץ באטמוספרה, המכונים שיפועי לחץ. הבדלים שיטתיים בטמפרטורת האדמה של כדור הארץ משפיעים על לחץ האוויר, ודפוסי לחץ משמעותיים שנמשכים לאורך זמן נקראים חגורות לחץ, או חגורות רוח. חגורות רוח תלויות בטמפרטורה, כך שינויי טמפרטורה יכולים להזיז את החגורות וגם לשנות דפוסי רוח.
חימום סולרי
החום מהשמש הוא החזק ביותר בקו המשווה, בו קרני השמש עזות יותר. משמעות הדבר היא ששטח היבשה והאוקיאנוס הסמוך לקו המשווה נוטה להיות חם יותר מאשר במקומות אחרים. גורמים אחרים מובילים להבדלים בטמפרטורת פני השטח, כמו הגיאוגרפיה של הארץ, ואוקיינוסים נוטים להיות קרירים ויציבים יותר בטמפרטורה מאשר אדמה. התוצאה הסופית היא שיש חוסר איזון גדול ושיטתי בטמפרטורות פני השטח על פני כדור הארץ בנוסף לאלו הקטנים והמקומיים.
מעבר צבע
טמפרטורות השטח משפיעות על טמפרטורת האוויר שמעליהן. מכיוון שאוויר חם יותר צפוף פחות, הוא נוטה לעלות ואילו ההפך הוא הנכון לאוויר קריר - הוא צפוף יותר ונוטה לשקוע. עלייה באוויר חם יוצרת לחץ נמוך, ושקיעה של אוויר קריר יוצרת לחץ גבוה. ההבדל בלחץ בין כל שתי נקודות באטמוספירה נקרא שיפוע הלחץ. מכיוון שאוויר עובר מלחץ גבוה ללחץ נמוך, שיפועי הלחץ יוצרים רוח על ידי גרימת תנועות אוויר מהירות ללחץ גבוה ונמוך.
חגורות לחץ
תנועות אוויר מסוימות הן תוצאה של מדרגות הלחץ השיטתיות הנובעות משינויים רוחביים בטמפרטורת פני האדמה. אחת הדוגמאות הבולטות היא תא הדלי, תנועה של אוויר חם מהטרופיים שעולה, זורם לעבר הקטבים ואז מתקרר ושוקע בערך 30 מעלות צפונית ודרומית לקו המשווה. תנועה זו יוצרת חגורות של לחץ נמוך באזורים הטרופיים ולחץ גבוה באזור הממוזג בו האוויר שוקע.
הסטה
מכיוון שגם רוחות קטנות וגם חגורות לחץ גדולות יותר מונעות על ידי הפרשי טמפרטורה, שינויים בטמפרטורה לפני השטח יכולים לשנות אותם. לדוגמה, אירועי ENSO (תנודה דרומית), כמו אל נינו ולה לה נינה, כוללים שינויים לא סבירים בטמפרטורת האוקיאנוס שיכולים להגדיל או להקטין את חוזק חגורות הרוח ברחבי העולם. באופן דומה, כאשר מרכזים של לחץ נמוך או לחץ גבוה עוברים באזור, הם יכולים לשנות את זרימת הרוח המקומית ואף ליצור סערות. ציקלונים טרופיים מגיעים מאזורי לחץ נמוך באזורים הטרופיים, והרוחות העוצמתיות שלהם הן מהחזקות ביותר על פני כדור הארץ.