Efectul umbrei de ploaie apare ca un aer cald, umed, care se ridică împotriva înălțimilor mari ale pământului și își pierde apa de-a lungul drumului. Aceasta creează o regiune în partea îndepărtată a lanțului de munți, în precipitații până la punctul de a forma un deșert de umbră de ploaie.
Aerul peste corpuri mari de apă tinde să fie dens, cald și umed. Aerul saturat se mișcă ușor de-a lungul suprafeței apei, deoarece există foarte puține obstacole în calea trecerii sale. Când ajunge pe pământ, aerul încărcat cu umiditate poate călători uneori sute sau chiar mii de kilometri pe o țară relativ plată, depunând umezeala în timp ce merge.
În locurile unde înălțimea de coastă crește abrupt, aerul din ocean nu este posibil să treacă peste pământ fără a se ridica deasupra nivelului munților. În acest fel, aerul se extinde și devine mai puțin dens. Gazele de extindere au tendința să se răcească, astfel încât temperatura maselor de aer scade brusc cu altitudinea în creștere. Aerul rece, rarificat, este foarte sărac la reținerea vaporilor de apă, astfel încât apa din aer tinde să precipite de-a lungul versantului vânt al munților. Până când aerul se ridică suficient de mare pentru a traversa munții, el a scuturat mai multă sau mai multă apă și nu poate iriga panta înclinată sau zona de umbră de ploaie în interiorul lanțului.
