Se formează furtuni atunci când aerul cald cu creștere rapidă aduce umiditate în părțile superioare ale atmosferei, apoi vaporii de apă se răcesc și se condensează în picături care cad pe pământ ca ploaie. Procesul de creștere a aerului cald se numește convecție, care apare atunci când atmosfera deasupra suprafeței planetei este instabilă din cauza modificărilor bruște ale presiunii și temperaturii aerului.
Furtunile de furtună sunt create în una din cele trei moduri de bază. Furtunile orografice se formează atunci când aerul cald se îndreaptă spre marginea unui munte sau deal, iar umiditatea continuă în atmosferă, unde se răcește. Furtunile de masă din aer se produc în zonele localizate de aer instabil. Furtunile de furtună sunt cauzate de limitele dintre aerul cald și fronturile reci, care destabilizează atmosfera pe zonele răspândite.
Furtunile de furtună Supercell necesită sisteme de încălzire foarte puternice și calde și aerisire rapidă și rece a aerului circulant în nivele inferioare ale atmosferei. Apa eliberează energia termică în nor când condensează, iar această căldură caldă se ridică din nou de-a lungul curentului pentru a se răci. Această căldură latentă hrănește furtuni de supercell de ore datorită căldurii continue în nor.
În cele din urmă, furtunile de furtună devin saturate cu apă și umiditatea cade la pământ ca ploaie. Serviciul Național de Meteorologie explică faptul că există câte 2.000 de furtuni care apar pe Pământ la un moment dat. La nivel mondial, aproape 16 milioane de furtuni se produc anual. Aproximativ 100.000 de furtuni au loc în Statele Unite în fiecare an, iar 10% din acestea ating niveluri severe.