Атмосферные вихри большого масштаба с низким давлением в центре, называемые циклонами, как правило, приносят с собой сложные условия погоды, такие как облачность, осадки, усиление ветра, нередко характерны сезонные явления, такие как грозы, метели, туманы, гололед и др. Это связано с особенностями распределения давления и характером циркуляции воздуха. Под влиянием трения в нижних слоях атмосферы в циклоне наблюдается движение воздуха, помимо кругового, ещё от периферии к центру, и поэтому возникает постоянное вертикальное, восходящее вверх движение воздуха и его охлаждение по мере подъема. Воздух, охлаждаясь, становится влагонасыщенным, в нем образуются облака, дающие осадки и многие другие явления погоды, называемой ненастной. В циклонах умеренных широт, кроме того, существуют благоприятные условия для возникновения атмосферных фронтов, на которых условия погоды всегда очень сложные. В циклонах, особенно вблизи их центров, всегда велика разность давления между центром и периферией, то есть велики горизонтальные градиенты давления, поэтому постоянно наблюдаются сильные порывистые ветры.