Heiße Luft steigt auf, weil, wenn eine Substanz heiß ist, ihre Moleküle weiter voneinander entfernt sind, wodurch die heiße Luft weniger dicht und daher leichter ist als kühlere Luft. Luft ist in der Nähe der Oberfläche von . im Allgemeinen wärmer die Erde wegen der Strahlungswärme der Sonne. Wenn heiße Luft aufsteigt, wird sie kühler und sinkt schließlich wieder an die Oberfläche.
Wärme selbst steigt nicht auf, aber heiße Luft schon. Der Kreislauf von aufsteigender heißer Luft und kühler sinkender Luft erzeugt viele Wetterphänomene wie Tornados und Hurrikane sowie alltägliche Gewitter und Brisen. Mit der globalen Erwärmung werden die wärmeren Meere und Böden diesen Kreislauf verschlimmern. Es besteht eine gute Chance, dass in Zukunft stärkere Winde, Gewitter, Tornados und Hurrikane stärker und häufiger werden.
Wenn die heiße Luft aufsteigt, entsteht Thermik, bei der es sich um Taschen handelt, die nach oben steigen. Morgens steigt diese Thermik vor dem Abkühlen nicht sehr hoch an, da die Luft nach einer Nacht ohne Wärmestrahlung kühler ist. Später am Tag wird die Luft in Bodennähe im Laufe des Tages wärmer und wenn die Thermik hoch genug steigt, baut sich ein Teil des Wasserdampfs in der Thermik auf und bildet eine Wolke.
