El gradiente de presión es el cambio en la presión barométrica a lo largo de una distancia. Los grandes cambios en distancias más cortas equivalen a altas velocidades del viento, mientras que los entornos que presentan menos cambios de presión con la distancia generan vientos más bajos o inexistentes. Esto se debe a que el aire de mayor presión siempre se mueve hacia el aire de menor presión en un intento de ganar equilibrio dentro de la atmósfera. Las pendientes más pronunciadas dan como resultado un empuje más fuerte.
Los mapas meteorológicos de superficie muestran la presión barométrica con líneas de igual presión o isobaras. Estas líneas, también conocidas como contornos de presión, están normalmente en intervalos de cuatro milibares (mb). Estos contornos forman círculos alrededor de los sistemas de alta y baja presión en un mapa. Los contornos muy espaciados significan fuertes vientos. Debido a que la presión generalmente disminuye con la altura, se utiliza un método de suavizado que convierte todos estaciones a la presión estándar al nivel del mar, que se considera 1013 mb o 29,92 pulgadas de mercurio (inHg).
La fuerza de mayor a menor que causa el viento y su velocidad funciona en escalas sinópticas como las que se muestran en los mapas de superficie convencionales. Los gradientes también pueden ocurrir en escalas mucho más pequeñas que los sistemas altos y bajos asociados con los sistemas de latitud media. Un ejemplo es una microrráfaga que ocurre dentro de una tormenta eléctrica individual. Una microrráfaga es un gradiente de presión vertical causado por el aire seco existente debajo o que entra en la tormenta. La lluvia se evapora en este aire seco causando enfriamiento. El aire frío es más denso, lo que crea aire a mayor presión que se sumerge en la superficie.
La fuerza de mayor a menor que causa el viento y su velocidad funciona en escalas sinópticas como las que se muestran en los mapas de superficie convencionales. Los gradientes también pueden ocurrir en escalas mucho más pequeñas que los sistemas altos y bajos asociados con tormentas de latitud media. Un ejemplo es una microrráfaga que ocurre dentro de una tormenta eléctrica individual. Una microrráfaga es un gradiente de presión vertical causado por el aire seco existente debajo o que entra en la tormenta. La lluvia se evapora en este aire seco causando enfriamiento. El aire frío es más denso, lo que crea un aire de mayor presión que se sumerge en la superficie.
La velocidad del viento está determinada por el gradiente de presión, entonces, ¿qué magnitud de gradiente corresponde a una cierta velocidad del viento? Según The Weather Book de Jack Williams, "una diferencia de presión de media libra por pulgada cuadrada entre lugares a 500 millas de distancia se acelerará aire quieto a un viento de 80 mph en tres horas ". Con la experiencia en mirar mapas de un área determinada, la velocidad del viento se puede estimar mirando isobaras espaciado. Esto es difícil de ser preciso porque otros factores como la fricción, el efecto Coriolis y el "giro" y la latitud afectan la velocidad. Un ejemplo de metservice.com es "un espacio de aproximadamente dos grados de latitud (con isobaras rectas) significa vientos frescos sobre Auckland pero un vendaval sobre Fiji".
Según un artículo en línea de la Universidad Central de Michigan, no es cierto que el aire siempre siga la fuerza del gradiente de presión de mayor a menor. El movimiento vertical hacia abajo puede ocurrir con un flujo bajo a alto. Esto es el resultado de que la fuerza de la gravedad simplemente es mayor que el gradiente de presión.