Để tế bào đối lưu được thiết lập trong chất lỏng, nó phải được làm nóng từ bên dưới và có thể tỏa nhiệt từ phía trên. Tế bào đối lưu xảy ra khi một gói chất lỏng cụ thể bị mắc kẹt trong một chu kỳ nóng và lạnh, khiến nó tăng và giảm.
Chất lỏng trở nên ít đặc hơn khi được làm nóng, vì vậy chất lỏng nóng hơn sẽ nhẹ hơn trên một đơn vị thể tích so với chất lỏng tương tự khi lạnh hơn. Bởi vì chất lỏng có thể chảy, chất lỏng được làm nóng từ bên dưới có xu hướng chảy lên trên, tránh xa sức nóng, thay thế bất kỳ chất lỏng nào lạnh hơn bên trên nó. Bởi vì chất lỏng nóng hơn đang tăng lên, chất lỏng lạnh hơn phải được dịch chuyển xuống dưới, đưa nó đến gần nguồn nhiệt hơn. Đồng thời, chất lỏng nóng hơn, cách xa nguồn nhiệt, sẽ nguội đi khi nó tỏa nhiệt ra môi trường.
Các ô đối lưu có thể dễ dàng hình thành trong các vật chứa mở, chẳng hạn như nồi trên bếp. Tuy nhiên, chúng cũng hình thành trong các điều kiện khác, ở các quy mô rất khác nhau. Các đám mây bão lớn là ví dụ về các ô đối lưu, nơi không khí ấm bốc lên từ bề mặt Trái đất qua trung tâm của đám mây và không khí lạnh rơi dọc theo bên ngoài. Các tế bào đối lưu cũng gây ra cái được gọi là tạo hạt trên bề mặt mặt trời.
