Wind wordt gedefinieerd als de beweging van lucht in elke richting. De windsnelheid varieert van kalm tot de zeer hoge snelheden van orkanen. Wind ontstaat wanneer lucht zich verplaatst van gebieden met hoge druk naar gebieden met lage luchtdruk. Seizoensgebonden temperatuurveranderingen en de rotatie van de aarde hebben ook invloed op de windsnelheid en -richting.
Temperatuur
De luchttemperatuur varieert van dag en nacht en van seizoen tot seizoen als gevolg van veranderingen in de verwarmende atmosfeer van de aarde. Door het verwarmende effect van de zon is er overdag meer wind. Luchtmassa's verschillen ook in temperatuur. Een warmtefront gaat vooraf aan een warme luchtmassa. Warme lucht heeft een lagere dichtheid dan koude lucht, dus warme lucht rijdt omhoog en over de koude lucht, waardoor wind ontstaat. Converselt, een koufront, de voorrand van een koude luchtmassa, zorgt ook voor wind.
Luchtdruk
Luchtdruk is het gewicht van een luchtkolom die vanaf de grond de top van de atmosfeer bereikt. De luchtdruk neemt af met toenemende hoogte en fluctueert over het aardoppervlak als gevolg van verschillen in landhoogte. Aan het aardoppervlak waait de wind horizontaal van hogedruk- naar lagedrukgebieden. De snelheid wordt bepaald door de snelheid van luchtdrukverandering, of gradiënt, tussen de twee drukgebieden. Hoe groter het drukverschil, hoe sneller de wind.
Centripetale versnelling
Centripetale kracht verhoogt de luchtsnelheid en beïnvloedt de richting van de wind die rond het centrum van de circulatie stroomt. Deze versnelling creëert een kracht loodrecht op de stroming van de wind en naar binnen in de richting van het middelpunt van de rotatie, zoals lage- en hogedruksystemen. De wind in een lagedrukgebied, cyclonen genaamd, waait tegen de klok in en naar binnen op het noordelijk halfrond. Winden in hogedruksystemen, bekend als anticyclonen, waaien met de klok mee en naar buiten op het noordelijk halfrond.
Rotatie van de aarde
De rotatie van de aarde om zijn as zorgt ervoor dat de wind van richting verandert, waardoor de heersende winden ontstaan. Deze windverschuiving, bekend als het Coriolis-effect, zorgt ervoor dat de wind op het noordelijk halfrond naar rechts verschuift en de wind op het zuidelijk halfrond naar links. De passaatwinden, ook wel easterlies genoemd, waaien nabij de evenaar tussen 30 graden noorderbreedte en 30 graden zuiderbreedte. Ten noorden van de evenaar waaien deze passaatwinden vanuit het noordoosten. Omgekeerd waaien ze vanuit het zuidoosten ten zuiden van de evenaar. De westenwinden van de middelste breedtegraden waaien vanuit het zuidwesten op het noordelijk halfrond en vanuit het noordwesten op het zuidelijk halfrond. De poolwinden heersen in de Arctische en Antarctische wateren, vanaf de breedtegraad van 60 graden tot de polen. Deze winden waaien uit het noordoosten in het noordpoolgebied en uit het zuidoosten in het zuidpoolgebied.