Los cambios climáticos se deben a las diferencias de temperatura, contenido de humedad y presión entre las masas de aire atmosférico que rodean el planeta. En términos generales, el clima está determinado por el estado actual de la atmósfera en un área en particular, y también se ve afectado por cambios estacionales debidos a la rotación de la Tierra alrededor del Sol.
La presión atmosférica es el factor más importante en el cambio climático, ya que la alta presión hace que el aire fluya lentamente hacia abajo y se extienda, mientras que la baja presión hace que el aire aumente, donde el vapor de agua se condensa en nubes. Los sistemas climáticos de alta presión tienden a generar días mayormente despejados y sin nubes, ya que el aire que se hunde evita que se formen las nubes. Por otro lado, el aire se enfría a medida que se eleva en los sistemas de baja presión, lo que hace que el vapor de agua se convierta en nubes y finalmente se libere en forma de precipitación.
La atmósfera de la Tierra está formada por estas diferentes masas de aire, que se mueven constantemente a diferentes velocidades. En el hemisferio norte, las masas de aire se mueven en el sentido de las agujas del reloj, mientras que el aire en el hemisferio sur se mueve en la dirección opuesta, en sentido contrario a las agujas del reloj. El movimiento y /o la colisión de estas masas de aire conducen a vientos y tormentas, que dan lugar a cambios en los patrones climáticos.