Hava basıncı olarak tanımlanan şey, çevremizdeki nesneler üzerinde hava moleküllerinin ağırlığının sonucudur. Her molekül bir cisme çarptığında, az miktarda basınç uygular. Bununla birlikte, bu küçük miktarlar oldukça önemli olabilir. Havanın yoğunluğu arttıkça, çevresindeki her bir cisme çarpan molekül sayısı artar ve hava basıncının artmasına neden olur. Bu nedenle, atmosferik basınç değişikliklerinin nedenleri, aslında ortam havasının yoğunluğundaki değişikliklerin nedenleridir.
Atmosferik basınçtaki değişikliklerin en yaygın olarak bilinen nedeni, yükseklikteki bir değişikliktir. Yükselti arttıkça, çevreleyen atmosferdeki hava moleküllerinin sayısı azalır. Bu da ortam havasının yoğunluğunu azaltarak ortam hava basıncının düşmesine neden olur. Bu değişiklik, deniz seviyesinden atmosferin ilk milinde fark edilmezken, aşırı yüksekliklerde çok fark edilir. Dünya’da atmosfer, deniz seviyesinden on beş milden fazla uzanır. Bununla birlikte, bu on beş mil içindeki tüm atmosferik havanın, hava moleküllerinin yaklaşık yarısı ilk 18.000 fit içinde bulunur. Bu, ölçümler deniz seviyesinden daha fazla alındığında hava basıncının logaritmik olarak düştüğü anlamına gelir.
Hava durumu modellerinin de hava basıncı üzerinde önemli etkileri olabilir. Genel olarak, sıcak hava soğuk havadan daha az yoğundur. Bunun nedeni, sıcak havayı oluşturan moleküllerin daha yüksek hıza sahip olmaları ve soğuk havaya göre birbirlerinden daha uzak olmalarıdır. Bu, ortam hava basıncının sıcaklıktaki değişikliklere bağlı olduğu anlamına gelir. Aslında, hava basıncındaki en belirgin değişiklik, güneşin doğuşu ve batışı ile günde iki kez meydana gelir. Gece yarısı genellikle en düşük hava basıncının gözlemlendiği zamandır, gün ortası ise günlük en yüksek hava basıncının gözlemlendiği zamandır. Bu fark en çok ekvatora yakın bölgelerde belirgindir ve etki kutupların etrafındaki alanlarda daha az belirgindir.
Ancak bu günlük dalgalanmalara ek olarak, değişen hava sistemlerinden kaynaklanan daha da büyük basınç değişiklikleri vardır. Yağış geliştikçe, hava molekülleri soğuyarak nem içeriklerini serbest bırakmalarına neden olur. Havanın soğutulması, sıcaklıktaki düşüş hava yoğunluğunu azalttığından ortam hava basıncını düşürür. Öte yandan, sıcak hava bir bölgeden geçerken, hava ısındıkça ve daha yoğun hale geldikçe hava basıncı artacaktır.