促使大气环流形成的主要因素有三个：一是太阳辐射不均匀。大阳辐射是地球上大气运动能量的来源，由于地球的自转和公转，地球表面接受太阳辐射能量不均匀，热带地区多，而极区少，从而形成大气的热力环流。太阳直射的位置也随月份不同而变化，三月和九月，太阳直射赤道附近地区，南北半球的气压分布比较均匀。六月，太阳直射于北回归线上，十二月，太阳直射于南回归线上。当太阳移动时，所有气压系统亦随之移动，幅度大约是纬度七度。
二是地球自转。在地球表面运动的大气都会受地转偏向力作用而发生偏转。
三是地球表面海陆分布不均匀。海洋与陆地的受热能力有差异。夏季，由于陆地吸热比海洋快，所以陆地的温度比海洋高，导致气压较低。冬季，海洋的温度比陆地高，所以海洋的气压比陆地低。这个现象使得本来连续的气压带受到陆地与海洋的分割。
以上三个因素导致了地球大气环流的平均状态和复杂多变的形态。大气流动趋于将热量输送到不同区域，以减少温度差异。在对流层中，水平温度梯度从赤道指向两极，空气将从赤道上空向两极上空流动，在地表则从两极流向赤道，形成径向的大环流。但由于地球自转偏向力的作用，在摩擦层以上的气流方向由径向转为纬向，使得赤道向两极移动的气流在纬度30°左右的上空发生辐合，引起空气的下沉运动，形成副热带高压区。气流在下层发生辐散，沿着地表分别向南北方向流动。在北半球，向南流动的空气形成东北风，向北流动的形成西南风。西南风在北纬60°左右的地方又与来自极地的冷空气辐合，形成副极地低压区。在这个低压区里辐合上升的空气到高空后发生辐散，分别向南北方向流动，向极地流动的那一支在极地辐合产生空气下流，形成极地高压区。就这样，在赤道低气压区、副热带高气压区、副极地低气压区和极地高气压区之间形成了三个环流。这就是整体的宏观的大气环流模式。
