Determinar qué causa la dirección del viento en la troposfera dinámica de la Tierra no es tan sencillo como parece. A pesar de esto, los científicos tienen una buena comprensión de cómo los factores se unen para crear tanto la velocidad como la dirección del viento. Independientemente de la escala geográfica y el área, existen tres fuerzas principales que contribuyen a la causa de la dirección del viento. Ciertas fuerzas desempeñan papeles más grandes dependiendo de la escala y el área, pero esto proporcionará lo básico para comprender qué causa la dirección del viento sin importar la situación.

Presión

Soplando de presión alta a baja, el aire siempre intenta equilibrar los niveles de presión. Un sistema de alta presión junto a un sistema de baja presión hará que la dirección del viento fluya hacia la derecha y hacia afuera, hacia un sistema de baja presión. El sistema de baja presión es lo que hace que la dirección del viento fluya hacia la izquierda y hacia adentro. Esto también se conoce como flujo ciclónico.

Efecto Coriolis

Si el aire siempre intenta equilibrar las diferencias de presión, ¿por qué la dirección del viento no fluye directamente de mayor a menor? Este fenómeno es el efecto Coriolis, definido por el Servicio Meteorológico Nacional como el que permite el "cálculo de los efectos aparentes en los cuerpos en movimiento cuando se ven desde una Tierra giratoria". No es realmente una fuerza, aunque sus acciones se parecen a una. La descripción de su efecto sobre la causa de la dirección del viento se realiza comúnmente utilizando el ejemplo de carrusel. Imagínese mirar a dos niños sentados en un tiovivo giratorio en sentido antihorario, lanzando una pelota hacia adelante y hacia atrás. Mirando hacia abajo, parece que la pelota se mueve en línea recta. Los niños dirían que parece como si una fuerza estuviera desviando la pelota hacia la derecha de donde fue arrojada. La causa de la desviación de la dirección del viento es el mismo efecto y se debe a que la Tierra gira hacia la izquierda debajo del viento. El efecto Coriolis mayor se ve más cerca de las regiones polares, y en el hemisferio sur esta deflexión está a la izquierda. Escamas extremadamente pequeñas disminuyen el efecto de Coriolis, pero es un factor importante en la dirección del viento de los sistemas de latitudes medias. La velocidad de aceleración aumentará la deflexión.

Fricción

La causa final de la dirección del viento es la fricción. Los vientos a nivel de superficie están influenciados principalmente por la fricción, ya que es aquí donde el viento encuentra superficies variables. Si el viento sopla en un edificio, debe causar un cambio de dirección. Podría elevarse por encima del edificio o rodearlo en cualquier dirección, pero provocará un cambio en la dirección del viento. Disminuir la velocidad de los vientos con una superficie más rugosa también disminuirá la desviación de Coriolis, y la aceleración sobre una superficie más lisa causará lo contrario.