Solen varmer opp jordoverflaten og luftmassene ved ekvator og får disse til å stige opp. Luften er varm og fuktig, men etter hvert som den stiger oppover kondenserer fuktigheten på grunn av lavere trykk og temperatur, dermed formes skyer. Det dannes derfor ofte kraftig nedbør ved ekvator, noe som er karakteristisk for tropisk klima. Mye av luftmassene som stiger opp ved ekvator driver mot nord og sør. Etter hvert kjøles luften ned, får større tetthet og ved 30° nordlig og sørlig breddegrad synker luften ned til jorden. Denne luftmassen er tørr, og når den sveiper over bakken tilbake til ekvator tar den til seg fuktighet, noe som skaper ørkener. Disse luftstrømmene nord og sør for ekvator som er drevet av termiske prosesser, former to store luftsirkulasjoner, eller celler, som omslutter hele jordens ekvator. Kraftige luftstrømmer omfatter ikke bare ekvator, men hele jordkloden, et i et system kalt . Fra ekvator mot nordpolen er det tre store sirkulasjonsceller, og tilsvarende fra ekvator mot sørpolen. Cellene rett nord og sør for ekvator kalles hadleycellene, deretter kommer ferrelcellene mellom 30° og 60° nordlig og sørlig breddegrad. Lengst mot nord og sør finner en polarcellene, som kjennetegnes med fuktig og kjølig klima der luftmassene stiger opp ved 60° nordlig og sørlig breddegrad.