Zunächst gilt grundsätzlich: Wenn Luft in der Atmosphäre aufsteigt, kühlt sie ab, weshalb der in ihr enthaltene Wasserdampf kondensiert und Wolken entstehen. Umgekehrt erwärmen sich absinkende Luftmassen, so dass Wolken sich auflösen.

Ein Tief ist mit einer geringen, großräumigen Aufwärtsbewegung von Luftmassen verbunden, ein Hoch indes mit einer meist noch geringeren und noch großräumigeren Abwärtsbewegung. Zwar sind diese Vertikalbewegungen mit einigen Zentimetern pro Sekunde sehr klein im Vergleich zum Wind am Boden, aber da sie über viele Stunden und große Gebiete erfolgen, sind sie doch der bestimmende Faktor für die Wolkenbildung in den mittleren Breiten.

Ein Tiefdruckgebiet entsteht hier zu Lande beispielsweise, wenn eine Luftmasse mit warmer und feuchter Luft vom Atlantik oder vom Mittelmeer nach Norden gerät. Dann gleiten diese warmen und leichten Luftmassen über die kühlere und schwerere Luft im Norden und steigen dabei auf. Infolge dieser Aufwärtsbewegung kommt es zur Abkühlung und ergo zur Kondensation des Wasserdampfs. Es entstehen Wolken und schließlich Niederschlag.

Die Erdrotation trägt dazu bei, dass sich die nach Norden und nach Süden strömenden Luftmassen umeinanderdrehen – und zwar auf der Nordhalbkugel links und auf der Südhalbkugel rechts herum.

Da eine wärmere Luftmasse leichter ist als eine kältere, nimmt in ihr der Druck von der Höhe zum Boden hin langsamer zu als in einer kalten und schwereren Luftmasse. Am Erdboden ist somit unter der aufsteigenden Luft geringerer Druck: Ein Tiefdruckgebiet bildet sich aus.

Umgekehrt steigt unter absinkender Luft der Druck, und genauso, wie sich die im Tief aufsteigende Luft abkühlt, erwärmt sich die absinkende Luft über diesem Hochdruckgebiet. Die Erwärmung führt zur Wolkenauflösung, ähnlich wie der Morgennebel in der Oktobersonne.

Die Tiefdruckgebiete, die regelmäßig über Mitteleuropa hinwegziehen, sind das Vehikel, mit dem die Atmosphäre den Wärmeaustausch zwischen Äquator und Polregionen bewerkstelligt. Wenn über Norddeutschland das Zentrum eines Tiefs zieht, strömt zunächst warme und feuchte Luft nach Norden und wir haben Südwind. Hat es die Ostsee erreicht, strömt auf der Rückseite mit dem Nordwind kältere Luft nach Süden.

Mit der im Jahresverlauf wandernden Sonnenhöhe verschieben sich die Zugbahnen der Tiefs im Frühsommer nach Norden. Dann herrscht meistens höherer Druck über Südeuropa und Nordafrika, und rund ums Mittelmeer ist es trocken. Uns streifen die Tiefs aber noch. Im Winter verlaufen die Tiefs weiter südlich und bringen auch den Mittelmeerregionen Regen.