Stel dat iemand in het centrum van een bewegende draaimolen (punt A, boven) een bal gooit naar iemand aan de rand (B). Als de bal bij de rand komt, is punt B naar C gedraaid. Voor B lijkt het alsof de bal van hem wegdraait. Ook op onze draaiende planeet lijken vrij bewegende objecten een kromme baan te beschrijven. Het resultaat hiervan is dat weersystemen op het noordelijk halfrond naar rechts afwijken en op het zuidelijk halfrond naar links. Het Corioliseffect treedt niet op aan de evenaar en is het sterkst aan de polen.

De intense hitte die het hele jaar in de tropen  heerst, veroorzaakt er krachtige convecties.  Warme, vochtige lucht stijgt op, waardoor langs de evenaar een gordel van lage druk, wolken en regen ontstaat. De lucht die aan de evenaar opstijgt, bereikt uiteindelijk de tropopauze waarbij hij niet verder kan. Deze lucht breidt zich dan zij-waarts uit naar de polen, waarbij hij geleidelijk afkoelt en rond de 30° noorderbreedte en zuiderbreedte naar het oppervlak terugzakt. Deze dalende lucht veroorzaakt een toename van de luchtdruk, wat in het algemeen gepaard gaat met droog weer.

De meeste woestijnen op aarde bevinden zich in deze lagedrukgebieden.

Windcellen

Een deel van de lucht in deze gebieden rond de dertigste breedtegraad wordt door de dalende lucht teruggeduwd naar het gebied met lage druk rond de evenaar. Deze luchtstromingen heten passaatwinden. De gebieden langs de evenaar waar deze winden tot stilstand komen werden vroeger 'doldrums' genoemd (naar een oud Engels woord dat traag betekent) door zeevaarders die bang waren dat hun schepen er niet voorbij zouden geraken. Er zijn dus luchtmassa's die in de tropen opstijgen, en op 30° noorderbreedte en zuiderbreedte terug dalen en daarna naar de evenaar terugstromen. Zij worden Hadleycellen genoemd naar de Britse onderzoeker George Hadley (1686-1768) die ze in 1753 voor het eerst beschreef. Terwijl het grootste deel van die dalende warme lucht naar de evenaar terugkeert, beweegt een deel door naar de polen. Op ongeveer 60° ontmoet deze lucht de koude polaire fronten genoemd.

Het verschil in temperatuur tussen deze twee luchtmassa's doet de warmere lucht opstijgen. Het grootste deel van deze lucht stroomt terug richting evenaar en daalt rond de 30° naar het oppervlak. Zo draagt deze lucht bij tot de hoge luchtdruk in deze gebieden. Deze luchtcirculaties tussen 30° en 60° worden Ferrelcellen genoemd, naar de Amerikaanse meteoroloog William Ferrel die ze in 1856 ontdekte. De rest van de lucht die aan de polaire fronten opstijgt , blijft naar de polen toe bewegen, koelt af, daalt en keert terug naar de 60ste breedtegraad. Deze polaire Hadleycellen zijn zwakker dan de cellen in de tropen doordat hier minder zonlicht is.

Het Corioliseffect

De luchtstromingen volgen geen rechte wegen van noord naar zuid. Dit komt doordat de draaiing van de aarde een vrij bewegend object of stromende massa in het noorden naar rechts (ten opzichte van de bewegingsrichting) doet afwijken en in het zuiden naar links. Dit effect wordt het Corioliseffect genoemd, omdat het voor het eerst in 1835 werd verklaard door Gustave-Gaspard de Coriolis (1792-1843). Het Corioliseffect maakt dat de wind in hogedrukgebieden in het noordelijk halfrond met de wijzers van de klok mee beweegt en in het zuiden tegen de wijzers in. In lagedrukgebieden draaien de winden in tegengestelde richting.

Straalstromen

Op grote hoogten ontwikkelen zich als gevolg van grote verschillen in temperatuur en druk krachtige winden. Deze winden, straalstromen geheten, bevinden zich gewoonlijk op hoogten tussen 9 en 11 kilometer. Hun snelheden kunnen wel 300 kilometer per uur bedragen. Lagedruk gebieden kunnen door een straalstroom worden versterkt en bestuurd. In de winter, als de temperatuurverschillen groter zijn, zijn straalstromen krachtiger en meer naar de evenaar verschoven. In de zomer zijn ze zwakker en meer naar polen verschoven.