Đối lưu xảy ra trong chất lỏng được làm nóng. Các phân tử chất lỏng ấm có thể nổi lên, do mật độ của chúng thấp hơn, trong khi các phân tử lạnh hơn chìm xuống. Sự chuyển động tuần hoàn của các phân tử nóng và lạnh, do sự khác biệt về mật độ, tạo ra các dòng đối lưu, hỗ trợ quá trình lưu thông nhiệt.
Sự lặp lại của chất lỏng ấm dâng lên và chất lỏng lạnh chìm xuống, được gọi là đối lưu, xảy ra do sự khác biệt về mật độ giữa chất lỏng ấm và lạnh.
Khi nhiệt được cung cấp cho các phân tử chất lỏng, thì động năng của chúng sẽ tăng lên. Các phân tử gần nguồn nhiệt bắt đầu chuyển động nhanh hơn. Các phân tử chuyển động nhanh hơn bắt đầu phân tán ra xa nhau, do đó làm giảm mật độ của chất lỏng ấm. Chất lỏng ấm ít đặc hơn bắt đầu dâng lên những khu vực có các phân tử chất lỏng mát hơn.
Các phân tử chất lỏng lạnh hơn ở gần nhau hơn các phân tử chất lỏng ấm. Do đó, chất lỏng lạnh có tỷ trọng cao hơn và sẽ chìm trong chất lỏng ấm ít đặc hơn. Khi chất lỏng lạnh bắt đầu chìm xuống, nó đến nguồn nhiệt mà từ đó chất lỏng ấm đã tăng lên. Các phân tử chất lỏng lạnh bây giờ bắt đầu nóng lên và phân tán ra trước khi tăng lên. Các phân tử chất lỏng ở phía trên đã nguội đi và chúng bắt đầu chìm xuống do mật độ tăng lên.