Hiệu ứng bóng mưa xảy ra khi không khí ẩm, ấm bốc lên so với độ cao của đất liền và làm rơi nước xuống dọc đường đi. Điều này tạo ra một vùng ở phía xa của dãy núi tương đối thiếu lượng mưa đến mức hình thành sa mạc bóng mưa.
Không khí trên các khối nước lớn có xu hướng đặc, ấm và ẩm. Không khí bão hòa di chuyển dễ dàng dọc theo bề mặt nước, vì có rất ít chướng ngại vật trên đường đi của nó. Khi đến đất liền, không khí chứa nhiều hơi ẩm đôi khi có thể di chuyển hàng trăm, thậm chí hàng nghìn dặm qua một quốc gia tương đối bằng phẳng, đọng lại hơi ẩm khi di chuyển.
Tuy nhiên, ở những nơi độ cao ven biển tăng dốc, không khí đại dương không thể đi qua đất liền mà không tăng lên trên mặt núi. Khi làm như vậy, không khí nở ra và trở nên ít đặc hơn. Các chất khí nở ra có xu hướng lạnh đi, do đó nhiệt độ của khối khí giảm mạnh theo độ cao tăng lên. Không khí lạnh, hiếm có khả năng giữ hơi nước rất kém, do đó nước trong không khí có xu hướng kết tủa ra ngoài dọc theo sườn đón gió của các dãy núi. Vào thời điểm không khí bốc lên đủ cao để vượt qua các ngọn núi, nó đã đổ gần hết hoặc toàn bộ lượng nước và không thể tưới tiêu cho dốc leeward hoặc khu vực bóng mưa trong đất liền của chuỗi.
