Der Regenschatteneffekt tritt auf, wenn warme, feuchte Luft gegen hohe Landhöhen aufsteigt und ihr Wasser auf dem Weg absinkt. Dadurch entsteht eine Region auf der anderen Seite der Bergkette, die relativ mangelhaft ist Niederschlag bis zur Bildung einer Regen-Schatten-Wüste.
Die Luft über großen Gewässern ist in der Regel dicht, warm und feucht. Gesättigte Luft bewegt sich leicht entlang der Wasseroberfläche, da es nur sehr wenige Hindernisse für ihren Durchgang gibt. Wenn sie das Land erreicht, kann die feuchtigkeitshaltige Luft manchmal Hunderte oder sogar Tausende von Meilen durch relativ flaches Land zurücklegen und dabei ihre Feuchtigkeit ablagern.
An Orten, an denen die Küstenhöhe steil ansteigt, ist es jedoch nicht möglich, dass die Meeresluft über das Land strömt, ohne die Höhe der Berge zu überschreiten. Dabei dehnt sich die Luft aus und wird weniger dicht. Expandierende Gase neigen zur Abkühlung, sodass die Temperatur der Luftmasse mit steigender Höhe stark abfällt. Kalte, verdünnte Luft kann Wasserdampf sehr schlecht speichern, daher neigt das Wasser in der Luft dazu, sich entlang des Luvhangs der Berge niederzuschlagen. Bis die Luft hoch genug ist, um die Berge zu überqueren, hat sie das meiste oder das gesamte Wasser abgegeben und kann den Leehang oder den Regenschattenbereich im Landesinneren der Kette nicht bewässern.