由於熱脹冷縮的原因，受熱氣體膨脹，密度減小所至熱空氣上升冷空氣下降大氣對流atmospheric convection大氣中的一團空氣在熱力或動力作用下的垂直上升運動。透過大氣對流一方面可以產生大氣低層與高層之間的熱量、動量和水汽的交換，另一方面對流引起的水汽凝結可能產生降水。熱力作用下的大氣對流主要是指在層結不穩定的大氣中，一團空氣的密度小於環境空氣的密度，因而它所受的浮力大於重力，則在淨的阿基米德浮力作用下形成的上升運動。在夏季經常見到的小範圍的、短時的、突發性的和由積雨雲形成的降水，常是熱力作用下的大氣對流所致。動力作用下大氣對流主要是指在氣流水平輻合或存在地形的條件下所形成的上升運動。在大氣中大範圍的降水常是鋒面及相伴的氣流水平輻合抬升作用形成的，而在山脈附近的固定區域產生的降水常是地形強迫抬升所致。一些特殊的地形（如喇叭口狀的地形）所形成的大氣對流既有地形抬升的作用，也有地形使氣流水平輻合的作用。一方面熱力和動力作用可以形成大氣對流，另一方面大氣對流又可以影響大氣的熱力和動力結構，這就是大氣對流的反饋作用。在大氣所處的熱帶地區，這種反饋作用尤為重要，大氣對流形成的水汽凝結加熱常是該地區大範圍大氣運動的重要能源。