Daar is verskeie oorsake van 'n stedelike hitte-eiland (SHE); donker oppervlakke absorbeer byvoorbeeld aansienlik meer sonstraling. Dit veroorsaak dat paaie en geboue in stedelike konsentrasies bedags meer as voorstedelike en landelike omgewings verhit. Nog 'n groot rede is die gebrek aan evapotranspirasie (deur byvoorbeeld 'n gebrek aan plantgewasse) in stedelike areas. As gevolg van die verminderde hoeveelheid plantegroei is daar 'n verlies aan skaduwee en die verkoelende effek van bome, asook die wegruiming van koolstofdioksied.
Nog 'n oorsaak van stedelike hitte-eilande is geometriese faktore. Die hoë geboue in stedelike gebiede bevat baie oppervlakke vir die weerkaatsing en absorbering van sonlig. Dit word die "stedelike canyon-effek" genoem. Nog 'n effek van geboue is die blokkering van die wind. Dit verhinder afkoeling deur konveksie en voorkom dat besoedeling opklaar. Afvalhitte van motors, lugversorgers, industrieë en ander bronne dra ook by tot die SHE. Hoë besoedelingsvlakke in stedelike gebiede kan die SHE-effek verhoog aangesien die atmosfeer deur baie vorms van besoedeling verander word. Namate stedelike temperature styg, is daar ook 'n verhoging in osoonkonsentrasie, 'n kweekhuisgas waarvan die produksie deur hoë temperature versnel word.
Die stedelike hitte-eiland is snags gewoonlik op sy die grootste. Wat seisoene betref, kom SHE'e in die somer en winter voor. Daar is gewoonlik 'n temperatuurverskil van etlike grade tussen die middestad en omliggende areas.
Die hitte-eilande wat deur stede veroorsaak word, het ook 'n uitwerking op die natuurlike seleksieproses. Selektiewe druk soos tydsgewyse variasie in kos, predasie (verorbering deur diere) en water word verslap, en veroorsaak dat daar 'n nuwe stel selektiewe kragte uitgeoefen word.
Die teenwoordigheid van nie-inheemse spesies is baie afhanklik van die hoeveelheid menslike aktiwiteit. 'n Voorbeeld hiervan kan in die getalle swaeltjies gesien word wat onder huise se dakrande in stedelike habitatte nesmaak. Die bykomende beskerming wat huise bied en 'n gebrek aan roofdiere veroorsaak hulle toevloei na stede.
SHE'e kan 'n direkte uitwerking op stedelike inwoners se gesondheid en welsyn uitoefen. In die Verenigde State alleen sterf 'n gemiddeld van 1 000 mense per jaar weens uiterste hitte. Aangesien SHE'e deur verhoogde temperature gekenmerk word, kan hulle die intensiteit en duur van hittegolwe in stede laat toeneem. Navorsing het bevind dat die sterftesyfer gedurende 'n hittegolf eksponensieel toeneem, 'n toestand wat deur die SHE vererger word. Die nagtelike uitwerking van SHE'e kan tydens 'n hittegolf veral skadelik wees aangesien dit stedelike inwoners van die koel verligting ontneem wat snags in landelike gebiede ondervind word.
Daar is bevind dat daar 'n korrelasie tussen 'n hoë SHE-intensiteit en die verhoogde konsentrasies besoedelingstowwe is wat snags versamel, en dat dit die volgende dag se luggehalte kan affekteer. Dit, gekombineer met die hoër temperature in SHE'e, kan die produksie van osoon, 'n skadelike besoedelingstof, versnel.
SHE'e het ook 'n nadelige uitwerking op watergehalte. Warm sypaadjies en dakoppervlakke kan hulle oortollige hitte aan stormwater oordra wat dan in afvoerpype afloop en watertemperature laat styg wanneer dit strome, riviere, dame en mere bereik. In Augustus 2001 het reën oor Cedar Rapids, Iowa, die water van 'n nabygeleë stroom binne 'n uur met 10,5 °C laat styg en 'n visvrekte veroorsaak. Aangesien die temperatuur van die reën self relatief koel was, kon dit aan die warm plaveisel van die stad toegeskryf word. Deurlatende sypaadjies kan hierdie effek verlig deur water deur die plaveisel na ondergrondse stoorruimtes te laat deursyfer waar dit deur absorbering en verdamping kan opklaar.
Wit dakke: die witverf van dakke het 'n algemene strategie vir die beperking van die hitte-eilandeffek geword. Wit dakke dra by tot hoë sonweerkaatsing en hoë sonuitstraling, wat op hulle beurt die albedo (witheid) van die stad verhoog.
Boomplanting: Die aanplant van bome in 'n stad is nog 'n strategie om albedo te laat toeneem en die stedelike hitte-eilandeffek teë te werk. Bome absorbeer koolstofdioksied en gee skaduwee. Daar word aanbeveel dat mense bladwisselende bome plant aangesien hulle in die somer meer skaduwee gee en in die winter nie die hitte blokkeer nie.