Vēji norāda uz Zemes atmosfēras nemieru: Gaiss haotiski pārvietojas netālu no zemes, reaģējot uz to apkures un atmosfēras spiediena atšķirības, savukārt izteikti dominējošie augsta līmeņa vēji pārceļ laika apstākļu sistēmas globuss. Neskatoties uz šo gaisa kustību lielo mērogu un mulsinošo modeli, ko tās aust cilvēkam novērotājs pie lielas vētras robežas, teiksim, vēja virziena izraisītāji ir samērā tiešs.
Atmosfēras spiediens
Viens no galvenajiem vēja virziena virzītājiem ir atmosfēras spiediens, būtībā svars noteiktā gaisa pārklājošās kolonnas punktā. Zems spiediens bieži rodas saules sildīšanas rezultātā, jo siltāks gaiss paceļas; atdzesēts, dilstošs gaiss rada augsta spiediena zonu. Vēji parasti plūst no augsta līdz zemam spiedienam, būtībā aizvietojot gaisa “zudumu” pēdējā situācijā. Papildus tam, ka siltuma un spiediena atšķirības palīdz vadīt valdošos vējus, vietējā vēja virziens mainās. Piemēram, “jūras vēsmas” un “sauszemes vēsmas” veidojas zemes masu un lielu ūdenstilpju atšķirīgas sildīšanas dēļ. Dienas laikā zemes virsma siltumu absorbē ātrāk nekā ūdens virsma un silda pārklājošo gaisu, kas paceļas; tā augstumā, parasti pēcpusdienā, vēji virzās no augstāka spiediena ūdenstilpes iekšzemē. Naktī notiek tieši pretēji - gaiss virs ūdens saglabā vairāk siltuma nekā ātri atdziestošā zeme - un “zemes vējiņš” virzās uz jūru vai ezeru.
Koriolisa efekts
Vējš, Zemes rotācijas dēļ, tomēr daļēji izstumj tiešos kursus starp augstu un zemu spiedienu. Šo virziena neatbilstību sauc par Koriolisa efektu. Planēta griežas no rietumiem uz austrumiem (līdz ar to saules “lēkšana” austrumos un “rietēšana” rietumos). Ziemeļu puslodē Koriolisa efekts izraisa strauju vēju no augstspiediena šūnas - anticiklons - pūš pulksteņrādītāja kustības virzienā, savukārt straujā vējš spirālē pretēji pulksteņrādītāja virzienam ap zemu spiedienu ciklons.
Topogrāfija
Zemes virsmā topogrāfiskās variācijas var ietekmēt vēja virzienu. Šis faktors darbojas ne tikai spiediena ietekmē. Piemēram, kalnainos reģionos vēji pāries no pūtīšanas augšup un lejup pa nogāzi atkarībā no diennakts laika. Tas ir saistīts ar diferenciālo apkuri, spiedienu un gaisa paku svaru: naktī smags auksts gaiss lejup ielejas dibenā; dienas laikā apkārtējo nogāžu apsildīšana izvelk vējus no apakšas.