Le vent de surface est formé en raison de trois facteurs : la force du gradient de pression, la force de Coriolis et le frottement. La force du gradient de pression, ou PGF, se produit lorsque deux régions voisines ont des différences de pression atmosphérique. La force de Coriolis est causée par la rotation de la Terre. La friction fait monter et descendre l'air en spirale, mais n'affecte l'air qu'une fois qu'il est en mouvement.
La PGF entre en jeu car le vent est essentiellement de l'air en mouvement. Lorsque l'air se déplace d'une région de haute pression à une région de basse pression, du vent se forme. Tout changement de pression provoque du vent, et des différences de pression plus importantes provoquent un vent plus fort. Un petit exemple de PGF peut être trouvé dans les régions montagneuses. Pendant la journée, les vents soufflent vers le haut car le flanc de la montagne est plus chaud que la zone située en dessous. À l'inverse, les vents descendent la nuit lorsque le flanc de la montagne se refroidit.
La force de Coriolis provient de la rotation de la Terre et provoque le déplacement des objets en mouvement vers la droite s'ils se trouvent dans l'hémisphère Nord ou vers la gauche s'ils se trouvent dans l'hémisphère Sud. Cette force est la plus forte près des pôles et inexistante à l'équateur. Lorsque les vents se forment près de la surface, la friction les fait ralentir. Cela diminue également l'effet de la force de Coriolis.
