Không khí nóng bốc lên bởi vì khi một chất nóng lên, các phân tử của nó ở xa nhau hơn, điều này làm cho không khí nóng ít đặc hơn và do đó, nhẹ hơn không khí mát hơn. Không khí nói chung ấm hơn gần bề mặt của Trái đất vì mặt trời tỏa nhiệt. Khi không khí nóng bốc lên, nó bắt đầu lạnh đi và cuối cùng lại chìm xuống bề mặt.
Nhiệt tự nó không tăng lên, nhưng không khí nóng thì có. Chu kỳ của không khí nóng tăng lên và không khí chìm xuống mát mẻ là những gì tạo ra nhiều hiện tượng thời tiết, chẳng hạn như lốc xoáy và bão cũng như giông bão và gió hàng ngày. Với sự nóng lên toàn cầu, các vùng biển và mặt đất ấm hơn sẽ khiến chu kỳ này trở nên trầm trọng hơn. Rất có thể trong tương lai, gió mạnh hơn, sấm sét, lốc xoáy và cuồng phong sẽ trở nên mạnh hơn và thường xuyên hơn.
Khi không khí nóng tăng lên, nó tạo ra các nhiệt là các túi hướng lên trên. Vào buổi sáng, các nhiệt này không tăng quá cao trước khi nguội vì không khí mát hơn sau một đêm mà không tỏa nhiệt. Vào cuối ngày, không khí gần mặt đất trở nên ấm hơn trong suốt cả ngày và nếu nhiệt tăng đủ cao, một số hơi nước trong nhiệt sẽ tích tụ và tạo thành một đám mây.
