Les tornades peuvent durer de quelques secondes à plus d'une heure, bien que la plupart durent moins de 10 minutes. Ils se forment à partir de mésocyclones, qui sont des zones de rotation organisée au sein d'orages supercellulaires. Les scientifiques ne savent toujours pas pourquoi certains mésocyclones deviennent des tornades et d'autres non.
Plus de tornades frappent la partie des États-Unis située entre les Appalaches et les Rocheuses que partout ailleurs sur terre, mais des tornades ont été observées sur tous les continents, à l'exception de l'Antarctique. Des tornades appelées trombes marines se produisent au-dessus de l'eau mais ne semblent pas se former à partir de supercellules. Ils sont moins puissants que les tornades terrestres mais restent dangereux. Les tornades peuvent se produire seules ou sous forme de tourbillons multiples. Certains rapports historiques de tornades de longue durée peuvent être basés sur une série de tornades plutôt que sur un seul vortex.
