Değişen yoğunluklardan dolayı sıcak hava yükselir ve soğuk hava düşer. Aynı hava hacmine bakıldığında, sıcak hava soğuk havaya göre genellikle daha az yoğundur.
Sıcak ve soğuk hava arasındaki yoğunluktaki fark, öncelikle güneşten gelen ısı enerjisinin emilimiyle belirlenir. Hava ısıtıldığında, atmosferde bulunan parçacıklar daha hızlı hareket etmeye başlar ve hızla genişler. Hava molekülleri arasındaki mesafenin artması, hava yoğunluğunda bir azalmaya neden olur. Soğuk hava tersine işlemden geçer. Güneş enerjisinin daha az emilmesi nedeniyle, hava parçacıkları sıkıştırılır ve havada minimum hareket vardır. Bu, hava yoğunluğunda bir artışa neden olur.
