フェレル循環とは、対流圏上層の空気が緯度30度付近で下降した後、地表付近を北上して緯度60度付近で上昇し、また南下して緯度30度付近まで戻る大気の見かけの循環のこと。太陽から地球への熱供給は赤道から極に近づくほど少なくなるため、ハドレー循環によって緯度30度付近に中緯度高圧帯、極循環によって緯度60度付近に高緯度低圧帯ができる。理論的には、赤道付近に低圧帯、極付近に高圧帯があり、赤道で温められて上昇した空気が極付近で下降する、という単純な循環によって熱の不均衡は解消されるように思えるが、実際の地球の大気はそのような単純な循環構造とはなっておらず、始めに述べたような気圧帯が発生している。この気圧帯によって引き起こされる気圧の不均衡が、フェレル循環を発生させる。
緯度20度 - 70度付近では、常に低気圧（温帯低気圧）が発生しては消滅することを繰り返している。温帯低気圧の発生や発達には、ノルウェー学派モデルとシャピロ・ケイサー・モデルの2つの種類があると考えられている。偏西風の影響で、気団から分離した高気圧や前述の低気圧は常に西向きに移動している。
ジェット気流の流路が常に変わることによって、流路が大きく曲がり高気圧が分離して長い期間同じ場所にとどまることがある。このうち大きなものはブロッキング高気圧と呼ばれ、ほかの低気圧や高気圧の西への移動を妨げるために異常気象を引き起こしやすい。また、低気圧が分離され長期間にわたり同じ場所にとどまることもあり、これはカットオフロー（切離低気圧）と呼ばれる。
