Конвекция представляет собой перенос тепла при движении и переносе частиц вещества (молекул). Конвективный перенос тепла является прямым следствием различия температуры соседних порций жидкости или газа. В твердых телах конвекция не происходит. В таких телах основным способом переноса тепла является теплопроводность.

В газах конвекция возникает в том случае, когда поступающее тепло усиливает движение молекул. Молекулы, движущиеся быстрее, удаляются на более значительные расстояния, промежутки между ними увеличиваются, и мы говорим, что вещество расширяется. Расширение уменьшает плотность вещества, и оно приобретает значительную плавучесть. Более легкий газ поднимается над окружающим его плотным и холодным газом, а холодный опускается, замещая собой поднявшийся теплый газ.

Таким же образом и конвективное движение воздуха тоже возникает в результате различия температуры соседних его порций. Более теплый воздух поднимается, а более холодный и плотный его замещает.

Чтобы отличить горизонтальные перемещения воздуха от вертикальных его движений, метеорологи называют первые перемещения адвективными. Адвекция служит причиной большинства изменений погоды ото дня ко дню, особенно в умеренных широтах.