熱空氣壓強大，密度小。熱空氣分子熱運動比冷空氣劇烈，空氣壓強和分子熱運動劇烈程度同增同減。於是，熱空氣壓強大，會向外擴張，從而導致了它密度減小。在夏天的時候，地面的不均勻加熱可能造成某些空氣的溫度高於周圍空氣的溫度，這樣更暖的空氣也會抬升，這些上升的熱空氣被稱為熱氣流。產生上升熱氣流的現象被稱為局地對流抬升。老鷹會利用上升的熱氣流把它們帶到很高的高度，從而不被發現，然後它們就可以向下俯瞰進行捕食。空氣之所以上升是因為熱脹冷縮原理，空氣受熱膨脹後密度減小，體積增大，但質量沒有變，所受到周圍空氣的浮力就增大當低層空氣從地表接受到足夠熱量，溫度升高，而中高層大氣仍處於相對冷的狀態時，大氣處於一種亞穩定態。如果此時低層大氣在鋒面、地形等因素影響下被迫抬升至一定高度或繼續接收大量熱量，低層大氣會在較短時間內衝破上層大氣禁錮，劇烈上升，從而形成強烈對流。近地面較熱空氣在浮力作用下上升，當上升到一定高度，由於氣溫下降，空氣中的水汽凝結成小水滴；當小水滴下降時，又被上升氣流“託舉”。如此反覆，小水滴變成大水滴，甚至冰粒子，直到大水滴或冰粒子“胖”到高空氣流“託”不動，最後下降至地面形成雨或雹。

熱量傳遞的三種方式：輻射、對流、傳導。

暖氣片以對流為主，輻射為輔。暖氣片工作時，透過輻射加熱周圍空氣，空氣溫度提高，熱空氣上升與屋子的冷空氣形成對流，冷空氣又迴圈到暖氣附近被加熱成熱空氣，熱空氣在屋裡迴圈最終提升室內溫度。

因此，一般暖氣片下方的溫度會比上方的溫度低。