A szél a Föld légkörének nyugtalanságát jelzi: a levegő kaotikusan mozog a talaj közelében, reagálva a fűtés és a légköri nyomás különbségei, miközben az egyértelműen uralkodó magas szintű szél az időjárási rendszereket átviszi a földgömb. Annak ellenére, hogy ezek a légmozgások nagy léptékűek, és az emberek számára zavart mintázatuk megfigyelő mondjuk egy nagy vihar szélén, a szélirány kiváltói viszonylag egyértelmű.
Légköri nyomás
A szélirány egyik fő hajtóereje a légköri nyomás, lényegében a fedő légoszlop adott pontjának súlya. Az alacsony nyomást gyakran a napfűtés okozza, mivel a melegebb levegő felemelkedik; lehűlt, ereszkedő levegő nagy nyomású területet hoz létre. A szél általában magasról alacsony nyomásra áramlik, lényegében az utóbbi helyzetben a levegő „veszteségének” pótlására. A hő- és nyomáskülönbségek amellett, hogy segítik az uralkodó szelek meghajtását, a helyi szél irányában is eltéréseket okoznak. Például „tengeri szellők” és „szárazföldi szellők” keletkeznek a szárazföldi tömegek és a nagy víztestek eltérő fűtése miatt. Napközben a szárazföld felszíne gyorsabban szívja fel a hőt, mint a vízfelszín, és felmelegíti a felfelé kerülő levegőt; ennek magasságában, általában délután, a szél a nagyobb nyomású víztestről halad a szárazföldön. Éjjel ennek az ellenkezője történik - a víz feletti levegő több hőt tart vissza, mint a gyorsan lehűlő szárazföld -, és egy „szárazföldi szellő” a tenger vagy a tó felé tart.
Coriolis hatás
A szeleket azonban a Föld forgása részben elfordítja a magas és az alacsony nyomás közötti közvetlen irányoktól. Ezt az iránybeli eltérést Coriolis-effektusnak nevezzük. A bolygó nyugatról keletre forog (ezért keleten a nap „felkel” és nyugaton „lenyugszik”). Az északi féltekén a Coriolis-effektus nagy nyomású cellából kifolyó szelet okoz - az anticiklon - az óramutató járásával megegyező irányban fújni, miközben a beáramló szelek az alacsony nyomás körül az óramutató járásával ellentétes irányba fordulnak ciklon.
Topográfia
A Föld felszínén a topográfiai eltérések befolyásolhatják a szél irányát. Ez a tényező nem kizárólag nyomáshatásokkal működik. Például a hegyvidéki régiókban a szél a napszaktól függően áttér a le- és lejtőn történő fújásról. Ennek köze van a különbözõ fûtéshez, nyomáshoz és a levegõ-csomag súlyához: Éjszaka nehéz hideg levegõ gördül le a völgy fenekébe; napközben a környező lejtők felmelegedése kihúzza a szelet a fenekéből.