การระบุสาเหตุของทิศทางลมในชั้นโทรโพสเฟียร์แบบไดนามิกของโลกนั้นไม่ได้ตรงไปตรงมาอย่างที่คิด อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์เข้าใจดีถึงปัจจัยหลักสามประการที่มารวมกันเพื่อสร้างทั้งความเร็วและทิศทางลม กองกำลังบางอย่างมีบทบาทมากขึ้นขึ้นอยู่กับขนาดและพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ แต่ไม่คำนึงถึงตำแหน่งและขนาด แรงทั้งสามนี้เป็นอิทธิพลเบื้องหลังการเปลี่ยนแปลงทิศทางลม
ลมพัดจากแรงดันสูงไปต่ำ อากาศจะพยายามปรับสมดุลระดับความดันเสมอ ระบบแรงดันสูงที่อยู่ติดกับระบบแรงดันต่ำจะทำให้ทิศทางลมไหลตามเข็มนาฬิกาและออกสู่ระบบแรงดันต่ำ ระบบแรงดันต่ำเป็นสาเหตุให้ทิศทางอากาศไหลทวนเข็มนาฬิกาและเข้าด้านใน นี้เรียกอีกอย่างว่ากระแสไซโคลนและเป็นหนึ่งในส่วนผสมที่สามารถนำมารวมกันได้ สร้างพายุหมุนเขตร้อน พายุเฮอริเคน หรือไต้ฝุ่น (ชื่อต่างกันทั้งหมดสำหรับสภาพอากาศเดียวกัน ปรากฏการณ์).
หากอากาศพยายามสร้างสมดุลระหว่างความแตกต่างของแรงดัน เหตุใดทิศทางลมจึงไม่ไหลจากที่สูงไปต่ำโดยตรง ปรากฏการณ์นี้เป็นปรากฏการณ์โบลิทาร์ (Coriolis effect) ที่กำหนดโดยกรมอุตุนิยมวิทยาแห่งชาติว่าอนุญาตให้ "การคำนวณของ ผลกระทบที่เห็นได้ชัดต่อวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่เมื่อมองจากโลกที่หมุนรอบตัว" มันไม่ใช่แรงจริง ๆ แม้ว่าการกระทำของมัน คล้ายคลึงกัน การอธิบายผลกระทบต่อสภาพอากาศและทิศทางลมมักใช้ตัวอย่างม้าหมุน ลองนึกภาพดูเด็กสองคนนั่งบนม้าหมุนทวนเข็มนาฬิกาที่กำลังขว้างลูกบอลไปมา เมื่อมองลงไป ดูเหมือนว่าลูกบอลกำลังเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง เด็กๆ จะบอกว่ามันเหมือนกับว่ากำลังทำให้ลูกบอลเบี่ยงไปทางขวาของตำแหน่งที่โยน สาเหตุของการเบี่ยงทิศทางลมมีผลเช่นเดียวกันและเกิดจากการที่โลกหมุนทวนเข็มนาฬิกาใต้ลม จะเห็นปรากฏการณ์โบลิทาร์มากขึ้นใกล้กับบริเวณขั้วโลก และในซีกโลกใต้การโก่งตัวนี้จะอยู่ทางด้านซ้าย เกล็ดที่มีขนาดเล็กมากทำให้เอฟเฟกต์โบลิทาร์ลดลง แต่เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อทิศทางลมของระบบละติจูดกลาง การเร่งความเร็วจะเพิ่มการโก่งตัว
สาเหตุสุดท้ายของทิศทางลมคือความเสียดทาน ลมระดับพื้นผิวส่วนใหญ่ได้รับอิทธิพลจากการเสียดสี เนื่องจากลมพัดผ่านพื้นผิวต่างๆ ถ้าลมพัดเข้าหาอาคาร ก็ต้องเปลี่ยนทิศทาง มันสามารถขึ้นเหนืออาคารหรือไปรอบ ๆ ได้ทั้งสองทิศทาง แต่การปรากฏตัวของอาคารจะทำให้ทิศทางลมเปลี่ยน การลดความเร็วลมโดยพื้นผิวที่ขรุขระจะลดการโก่งตัวของโคริโอลิส และการเร่งความเร็วบนพื้นผิวที่เรียบกว่าจะทำให้เกิดสิ่งที่ตรงกันข้าม