La circulació és regida per factors tèrmics i per factors dinàmics. Els factors tèrmics tendeixen a establir una circulació de tipus meridià; el diferent balanç de la radiació del sol en funció de la latitud determina un gradient baromètric acusat entre els pols i l’equador. La massa d’aire de les baixes latituds, pel fet d’ésser més càlida, té menys pressió que la massa d’aire fred de les altes latituds, la qual cosa provoca en les capes baixes de l’atmosfera un corrent fred dels pols cap a l’equador. A l’altura, en canvi, la diferència de pressió és inversa, car l’aire fred, més dens, a mesura que ascendeix experimenta un descens de pressió més ràpid que l’aire càlid, amb la qual cosa també s’inverteix la direcció dels corrents atmosfèrics, que s’estableix de l’equador cap als pols.
Els factors dinàmics originen, per contra, una circulació de tipus zonal; per acció de la força desviadora de Coriolis (acceleració de Coriolis) els moviments de gradient tenen un canvi de direcció cap a la dreta a l’hemisferi nord i cap a l’esquerra a l’hemisferi sud. La combinació de l’acció d’ambdós factors, tèrmics i dinàmics, constitueix la circulació real amb tota la seva complexitat. En ella, i a tots dos hemisferis, a l’alta troposfera es marquen unes zones, relativament estretes, de forta concentració dels vents de l’oest o corrents en jet, que poden arribar a tenir velocitats entre 150 i 250 km/h i que, justament en funció d’aquesta velocitat, dirigeixen la circulació a les capes inferiors de l’atmosfera. Dins aquestes, i d’una manera general, la circulació es basa en l’existència d’un corrent predominant de l’est a les regions equatorials i polars, i d’un altre de l’oest a les latituds mitjanes. Però precisant una mica més hom pot distingir dos tipus diferents de circulació: circulació a les regions intertropicals i circulació a les latituds mitjanes i altes.
La circulació intertropical és bàsicament establerta entre les altes pressions subtropicals i les baixes pressions equatorials (zona de les calmes equatorials on predominen els moviments de tipus convectiu); a la superfície es manifesta una tendència que va dels tròpics, a l’equador, mentre que a l’altura la circulació és de l’equador cap als tròpics. Així en resulta, a tots dos hemisferis, una circulació de component est a la superfície; els vents originats d’aquesta manera són els alisis. Aquest tipus de circulació no és gens uniforme i hi apareixen clares variacions estacionals; a l’hivern dominen els vents de l’est, tant sobre els oceans com sobre els continents, mentre que a l’estiu només continuen predominant d’una manera uniforme sobre les extenses superfícies oceàniques, i en els continents, per contrast, i per l’aparició de cèl·lules depressionàries d’origen tèrmic, la circulació és molt més diversificada, amb component est als flancs encarats als pols, i component oest als que són encarats a l’equador. Malgrat aquest ritme estacional la circulació intertropical és caracteritzada per la seva gran regularitat, que només és trencada per una aparició molt freqüent de pertorbacions d’origen principalment dinàmic, com els ciclons i tifons, i, sobretot, els monsons, d’una periodicitat molt més gran.
La circulació a les latituds mitjanes i altes és determinada per la presència de les altes pressions subtropicals i de les altes pressions polars; les primeres dirigeixen un corrent de component oest que és constant: el dels westerlies. Les altes pressions polars, que només es manifesten a l’estiu, són cèl·lules que originen una circulació de component est a les latituds més elevades. A l’hivern, per contra, se situa sobre ambdós pols un centre depressionari molt estable, que naturalment origina vents molt forts, de component oest, en aquestes regions subàrtiques. A l’altura la circulació de les latituds mitjanes i altes és especialment determinada pels forts corrents en jet del front polar, que registren sempre una direcció constant de component oest. En general, a la superfície la circulació és molt més complexa i fragmentada que a la zona intertropical; això és degut, especialment, als violents contrasts entre les diferents masses d’aire que participen en els mecanismes diversos del front polar i al fet que la direcció zonal és trencada moltes vegades pels mateixos moviments de tipus meridià d’aquestes masses d’aire. És per això que hom pot arribar a establir, en termes generals, dos tipus diferents de circulació dins aquestes latituds mitjanes i altes: una de ràpida i una altra de lenta.
La circulació ràpida o d’alt índex s’estableix quan es presenta un predomini absolut dels vents de la component zonal de l’oest, el qual és associat a corrents en jet molt ràpids que no dibuixen pràcticament cap ondulació; d’aquesta manera, alhora que s’estableix una circulació completament zonal, es produeix el pas ràpid de les pertorbacions del front polar. La circulació lenta o de baix índex s’estableix quan l’aire de les altes latituds flueix cap a latituds més baixes i forma, així, onades d’aire fred que van dels pols a l’equador i que alternen amb unes altres onades d’aire càlid que van en sentit contrari; es tracta aleshores d’una circulació de tipus compartimentat, amb una gran proliferació de cèl·lules ciclòniques i anticiclòniques a la superfície. Aquest darrer tipus de circulació és originat pel corrent en jet que, a l’altura, perd velocitat i va fent un gran nombre de sinuositats molt marcades, i això motiva que les pertorbacions del front polar caminin amb una gran lentitud i amb un sentit meridià. Si l’afluència d’aire fred dels pols cap a l’equador és molt gran i coincideix amb una forta desviació meridiana del jet, s’estableix tota una circulació meridiana que porta una sèrie d’onades de fred a les latituds mitjanes; aquest tipus de circulació fou la que provocà els grans freds que afectaren els Països Catalans el febrer del 1956 o el desembre del 1970. Són molt importants per a la circulació regional, dins la zona temperada, les cèl·lules ciclòniques o anticiclòniques que es presenten amb un caire permanent sobre unes determinades àrees o centres d’acció, puix que dirigeixen els vents i, sobretot, els corrents pertorbadors del front polar.