Al subir, el aire encuentra una presión menor y se expande. La energía que emplea en expandirse procede de su propia energía interna, por lo que se enfría. El aire no saturado se enfría unos 9,8 °C por kilómetro de ascenso. Una vez saturado, el enfriamiento es menor, en torno a 5 o 6 °C por kilómetro, porque la condensación libera calor latente.
El proceso inverso, el calentamiento adiabático, ocurre cuando el aire desciende y se comprime, y explica, por ejemplo, el viento cálido y seco que baja por la ladera de sotavento de una montaña.
