Quando uma massa de ar frio encontra uma massa de ar quente, uma frente é formada; se o ar frio está substituindo o ar quente, é conhecido como frente fria. Frentes frias freqüentemente causam pancadas de chuva ou tempestades porque elas forçam o ar em uma direção ascendente íngreme na borda da frente. Eles também provocam mudanças na direção do vento e na pressão atmosférica.
Massas de ar quente e frio são unidas por ventos fortes. Como eles têm características tão diferentes, a fusão de ar quente e frio cria uma atmosfera instável e, como resultado, geralmente ocorre um clima turbulento. Embora as próprias frentes produzam mau tempo, a atmosfera local afetada retorna ao normal rapidamente depois que as frentes se movem e costumam desfrutar de um curto período de ventos fracos, céu ensolarado e condições secas após uma frente.
As frentes frias, como o nome indica, são frentes compostas predominantemente por ar ártico frio. Essas frentes se formam quando o ar frio, que pode ser úmido ou seco, assume o ar mais quente e úmido. As frentes frias que se formam nas latitudes setentrionais são chamadas de massas de ar polares continentais ou marítimas. Em contraste, as frentes quentes se formam nas regiões tropicais. Essas frentes são chamadas de massas de ar tropicais. Normalmente, uma massa de ar polar que se move através de um local traz um ar significativamente mais frio. Quando são compostos de ar úmido, freqüentemente também produzem precipitação; no inverno, eles são responsáveis por despejar grandes quantidades de neve e fornecer ventos fortes e frios. Durante as temporadas de transição de primavera e outono, no entanto, as massas de ar polares podem deixar as temperaturas do ar mais quentes em seu rastro, uma vez que a terra durante essas estações é mais quente do que as águas do oceano.
Quando o ar quente substitui o ar frio, isso é conhecido como frente quente. As frentes quentes também causam mudanças na pressão atmosférica e na direção do vento. No entanto, as frentes quentes deslocam o ar de uma maneira mais gradual e suave. Isso resulta em precipitação constante e duradoura que afeta uma ampla área. As frentes quentes consistem em ar mais leve e menos denso. Pode parecer que eles deveriam se mover mais rápido por causa dessa propriedade física, mas as leis da física provam o contrário. Quando frentes quentes abrem caminho pela atmosfera, elas agem essencialmente como penas ao vento: é difícil para algo tão leve afastar o ar mais pesado, o que explica sua baixa velocidade. Quando as massas de ar quente eventualmente encontram as massas de ar frio, no entanto, a fusão pode produzir uma variedade de condições climáticas diferentes, dependendo de qual frente prevalece.
Quando uma massa de ar quente e fria se encontra, a frente resultante geralmente traz alguma forma de precipitação, mau tempo por um curto período de tempo, e então segue em frente. Às vezes, porém, as frentes empacam. Isso é chamado de frente estacionária. Frentes estacionárias ocorrem quando nenhuma massa de ar tem o poder de ultrapassar a outra. O clima produzido por frentes estacionárias é bastante imprevisível: o tempo tempestuoso freqüentemente se desenvolve na extremidade dianteira da frente, enquanto padrões climáticos mais calmos e calmos se desenvolvem na parte traseira. Às vezes, essas frentes são unidas por fortes ventos, que podem puxá-los em direções opostas. Como resultado, eles giram e são responsáveis por criar tempestades significativas, como ondas de vento.