Pola cuaca bumi berasal dari sejumlah faktor yang berbeda, termasuk penyerapan dan refleksi energi matahari, gaya kinetik rotasi planet, dan partikel di udara. Perairan yang besar juga dapat memiliki pengaruh yang signifikan pada pola cuaca di sekitarnya, serta memberikan kelembapan ekstra untuk curah hujan. Perubahan di lautan juga dapat menyebabkan perubahan iklim yang dapat mempengaruhi seluruh benua.
Badai
Siklon tropis yang kuat yang menjadi badai sangat bergantung pada badan besar air hangat yang tenang untuk penciptaannya. Air hangat di dekat permukaan naik, dan saat mendingin, ia melepaskan uap air saat hujan dan berputar ke bawah. Ini menciptakan energi presipitasi dan rotasi badai tropis, dan saat sistem berjalan melalui lautan, ia membangun lebih banyak energi saat berjalan. Semakin lama badai menghabiskan udara lembab di atas lautan, semakin kuat jadinya ketika akhirnya menghantam daratan. Dalam beberapa kasus, badai yang melemah secara signifikan di atas daratan dapat mengatur ulang dan kembali ke kekuatan badai jika jalurnya membawanya kembali di atas air.
Danau Efek Salju
Perairan yang besar seperti Great Lakes dapat mempengaruhi curah hujan masyarakat sekitar. Di musim dingin, angin dingin yang bertiup melintasi danau-danau ini mengambil kelembapan yang cukup besar, yang kemudian jatuh ke daerah-daerah terdekat dalam bentuk salju. Salju efek danau ini dapat sangat meningkatkan jumlah salju yang turun di area ini, bahkan di musim dingin yang sejuk. Wilayah timur Danau Ontario biasanya mengalami 200 hingga 300 inci salju dalam satu tahun rata-rata, karena peningkatan curah hujan ini.
Penyimpanan dan Transfer Panas
Perairan yang besar juga dapat berfungsi sebagai penyerap panas, memoderasi suhu di dekatnya. Air memiliki panas spesifik yang tinggi, yang berarti ia menyerap lebih banyak energi daripada udara untuk menaikkan suhunya. Selama musim panas, lautan menyerap panas dalam jumlah besar dari matahari, dan menahan panas itu saat suhu turun selama musim dingin. Ketika udara melewati lautan yang hangat, suhunya meningkat, dan udara hangat ini memoderasi suhu di komunitas terdekat selama bulan-bulan dingin. Inilah sebabnya mengapa kota-kota di pantai Pasifik, misalnya, mengalami perubahan suhu yang jauh lebih ringan dari musim panas ke musim dingin daripada kota-kota di pusat Amerika Serikat. Arus laut juga dapat mentransfer panas antar wilayah; misalnya, Arus Teluk mentransfer kehangatan dari khatulistiwa ke Eropa utara.
El Nino dan La Nina
Perubahan suhu di lautan dapat mempengaruhi pola cuaca dan iklim di daratan selama berbulan-bulan. Ketika Samudra Pasifik menjadi lebih hangat dari biasanya, suatu kondisi yang disebut El Nino, massa udara yang terkumpul di atas lautan dapat membelah aliran jet, membawa suhu yang lebih ringan ke Amerika Serikat bagian utara dan menyebabkan musim dingin yang basah di selatan. Pasifik yang sejuk menghasilkan La Nina, dengan musim dingin yang sejuk di Selatan dan udara yang lebih dingin bergeser ke wilayah New England.