As moléculas de ar vibram e colidem umas com as outras quando aquecidas. As moléculas ocupam mais espaço durante esses movimentos, fazendo com que o ar se expanda. Como as moléculas ocupam um espaço maior ou do mesmo tamanho com o aumento da pressão, o ar se torna mais leve ou menos denso.
O ar se torna mais denso quando resfriado. Temperaturas mais baixas desaceleram as moléculas de ar, o que significa que ocupam menos espaço. A redução do espaço resulta no ar se tornando mais pesado devido à redução da pressão do ar. A pressão do ar é um fator importante na meteorologia, uma vez que as temperaturas caem com o aumento da temperatura. Esta queda de temperatura é causada pela redução da pressão atmosférica em altitudes mais elevadas.