Las moléculas de aire vibran y chocan unas contra otras cuando se calientan. Las moléculas ocupan más espacio durante estos movimientos, lo que hace que el aire se expanda. Debido a que las moléculas ocupan un espacio más grande o del mismo tamaño con mayor presión, el aire se vuelve más liviano o menos denso.
El aire se vuelve más denso cuando se enfría. Las temperaturas más frías reducen la velocidad de las moléculas de aire, lo que significa que ocupan menos espacio. La reducción del espacio hace que el aire se vuelva más pesado a través de una presión de aire reducida. La presión del aire es un factor importante en la meteorología, ya que las temperaturas descienden con el aumento de las temperaturas. Esta caída de temperatura es causada por la reducción de la presión atmosférica a mayores altitudes.