Đối lưu hoạt động bằng cách truyền nhiệt từ chất nóng sang chất lạnh hơn thông qua chuyển động của một trong các chất. Ví dụ: khi gió đi qua chất nóng, nhiệt từ chất đó truyền sang các hạt không khí, làm mát chất nóng và hơi ấm không khí.
Sự đối lưu có hiệu quả vì dòng chảy liên tục của chất làm mát cho phép tiếp tục truyền nhiệt. Bởi vì chuyển động rất quan trọng đối với sự đối lưu, việc xem xét các dòng đối lưu, mô tả các dạng chuyển động của các chất, giúp cung cấp mô tả chi tiết về hiệu ứng.
Có hai loại đối lưu lớn: đối lưu tự phát và đối lưu cưỡng bức. Đối lưu tự phát xảy ra khi các dòng đối lưu phát sinh một cách tự nhiên. Ví dụ, gió di chuyển từ các khu vực mát hơn đến ấm hơn sẽ làm mát các bề mặt chúng đi qua một cách tự nhiên. Các dòng hải lưu là một dạng khác của đối lưu tự phát; dòng chảy của nước trong đại dương dẫn đến sự truyền nhiệt cho các khối đất khác nhau và nó làm nguội nước chảy ra từ các lỗ thoát nhiệt sâu dưới đáy đại dương.
Đối lưu cưỡng bức xảy ra khi chất làm mát bị đẩy dọc theo bề mặt của chất nóng hơn hoặc ngược lại. Ví dụ, trong quá trình nấu bia, nhiều nhà máy bia ép một lượng lớn nước lạnh qua các ống đồng tiếp xúc với hèm sôi; điều này dẫn đến nhiệt độ trong wort giảm xuống nhanh chóng, đẩy nhanh quá trình sản xuất bia.
