Den måde, hvorpå bjerge former klima, er kendt som den orografiske effekt, som beskriver, hvordan luftmasser ændrer sig, når de stiger op og ned ad siderne af bjergene. Den ene side af et bjerg er ofte forbundet med varm, tør luft. Regnskygger skabes på de lænke skråninger af bjergkæder, hvilket resulterer i ørkener eller andre klimaer præget af lav nedbør. Dette påvirker også kondensvandscyklusstrinet og nedbørsvandscyklusstrinet.
Temperatur og fugtighed
For at forstå, hvad der sker med luftskridtluft, er det nødvendigt at få en fornemmelse af, hvad der sker med luft, når den køler ned og varmes op. Relativ fugtighed (RH) måler mængden af vanddamp eller fugt i luften i forhold til hvor meget fugt luften kunne holde ved en given temperatur. Således betyder en RH på 40 procent, at luften indeholder 40 procent af den fugtighed, som den kan holde ved sin nuværende temperatur.
Når RH når 100 procent, siges det, at luften har nået sin mætning, eller dug, punkt og kondens vil ske i form af dug, tåge, regn eller anden nedbør. Da kølig luft ikke kan holde så meget fugt som varm luft, når dugpunktet hurtigere, når varm luft køler af.
Windward og Leeward
Bjerge har to sider: vinden og leeward. Vindsiden vender mod vinden og modtager typisk varm, fugtig luft, ofte fra et hav. Når vinden rammer et bjerg, tvinges det opad og begynder at køle ned. Kold luft når hurtigere sit dugpunkt, og resultatet er regn og sne.
Da luften kæmper bjerget og går ned ad den lænede skråning, har den imidlertid mistet meget af sin fugtighed på den vindende side. Den sideværts luft opvarmes også, når den falder ned, hvilket sænker fugtigheden endnu mere. Et eksempel på denne effekt er Death Valley National Monument i Californien. Death Valley ligger på den ledside af Sierra Nevada-bjergene, og det er et af de tørreste og varmeste steder på jorden.
Chinook Winds
Den orografiske effekt skaber køligere luft, der bevæger sig op ad den bjergrige side af bjergene og varmere luft, der bevæger sig ned ad leewardsiden. Når den lufte luft styrter ned ad skråningen, opvarmes den ofte ganske dramatisk og hurtigt. Sådan hurtig opvarmning og tørring af luft kan producere meget kraftige vinde kendt som Chinook- eller Foehn-vinde.
De opstår, når bjergkæder er vinkelret på fremherskende vinde, såsom i Sierra Nevadas i Nordamerika eller Alperne i Europa. Vindene ved kysthældningen kan hæve temperaturen så meget som 1 grad Celsius for hvert fald i højden på 100 meter (5,5 grader Fahrenheit pr. 1.000 fod). I Canada bringer Chinook, eller "sneæderen" vintervind hurtigt op, temperaturer, der hurtigt smelter sne.
Regnskygger
Et andet aspekt af den orografiske effekt er skabelsen af regnskygge på den ledside side af bjergene. Regnskygger er mere udbredte, når bjergets forside er stejl, og dermed køler varm luft hurtigere over en kortere afstand, hvilket skaber mere nedbør mod vinden. Således er den bagudvendte luft endnu tørre, da den mættede luft mistede sin fugt hurtigere på den forreste side.
Et eksempel på denne effekt ses i Appalachians i det østlige USA. Fugtig luft afkøles med en normal bortfaldshastighed på 6 grader Celsius for hver 1.000 meter stigning i højden (3 grader Fahrenheit pr. 1.000 fod). I appalacherne er den fugtige bortfaldshastighed imidlertid 40 procent større, og dermed den vestlige eller bageste side af bjergene får meget mindre nedbør.