La convección es la transferencia de calor mediante el movimiento de un fluido. En la atmósfera, la convección se produce cuando el aire caliente asciende y el aire más frío desciende. Este proceso está impulsado por las diferencias de densidad entre el aire cálido y frío. El aire caliente es menos denso que el aire frío, por lo que asciende. El aire frío es más denso que el aire cálido, por lo que desciende.

El aire cálido que se eleva forma nubes. Cuando el vapor de agua de las nubes se condensa, libera calor. Este calor calienta el aire circundante, lo que hace que se eleve. El aire ascendente forma más nubes y el proceso se repite. Este ciclo de convección y formación de nubes es lo que impulsa el clima.

La convección también es responsable de la formación de tormentas. Cuando el aire es muy cálido y húmedo, puede volverse inestable. Esta inestabilidad puede hacer que el aire se eleve rápidamente y se formen tormentas eléctricas. Las tormentas pueden producir fuertes lluvias, granizo y relámpagos.