Cykloner och anticykloner är områden med relativt lågt respektive högt tryck. De förekommer över större delen av jordens yta i olika storlekar, från de mycket stora halvpermanenta exemplen som beskrivs ovan till mindre, mycket rörliga system. De sistnämnda är i fokus för diskussionen i detta avsnitt.
Samma för både cykloner och anticykloner är de karakteristiska cirkulationsmönstren. Modellerna för geostrofisk vind och gradientvind dikterar att på norra halvklotet är flödet runt en cyklon – cyklonisk cirkulation – moturs och flödet runt en antikyklon – antikyklonisk cirkulation – medurs. Cirkulationsriktningarna är omvända på det södra halvklotet (se ovanför diagrammen över medeltryck på havsnivå). I närvaro av friktion ger den överlagrade rörelsekomponenten mot lägre tryck en ”spiral”-effekt mot lågtryckscentret och bort från högtryckscentret.
De cykloner som bildas utanför det ekvatoriala bältet, så kallade extratropiska cykloner, kan betraktas som stora virvlar i de breda luftströmmar som strömmar i allmän riktning från väst till öst runt de mellersta och högre latituderna på båda hemisfärerna (se nedan). De är en viktig del av den mekanism genom vilken den överskottsvärme som tas emot från solen i jordens ekvatorialbälte transporteras mot högre latituder. Dessa högre latituder utstrålar mer värme till rymden än de får från solen, och värmen måste nå dem genom vindar från de lägre latituderna om deras temperatur ska vara konstant kall snarare än kall. Om det inte fanns några cykloner och anticykloner skulle luftens nord-sydliga rörelser vara mycket mer begränsade, och det skulle finnas små möjligheter för värme att transporteras mot polen av vindar av subtropiskt ursprung. Under sådana omständigheter skulle temperaturen på de lägre latituderna öka och polarområdena skulle svalna; temperaturgradienten mellan dem skulle intensifieras.
Starka horisontella temperaturgradienter är särskilt gynnsamma för bildandet och utvecklingen av cykloner. Temperaturskillnaden mellan polarområdena och ekvatorn byggs upp tills den blir tillräckligt intensiv för att skapa nya cykloner. När deras tillhörande kallfronter sveper ekvatorn fram och deras varmfronter rör sig polärt, minskar de nya cyklonerna temperaturskillnaden. Vindcirkulationen på jorden utgör således en balans mellan solstrålningens uppvärmningseffekter i polarområdena och vid ekvatorn. Vindcirkulationen, genom effekten av cykloner, anticykloner och andra vindsystem, förstör också periodvis denna temperaturkontrast.
Cykloner av en något annorlunda karaktär uppträder närmare ekvatorn och bildas i allmänhet på latituder mellan 10° och 30° N och S över oceanerna. De kallas i allmänhet för tropiska cykloner när deras vindar är lika med eller överstiger 74 miles (119 km) per timme. De kallas också orkaner om de förekommer i Atlanten och Karibiska havet, tyfoner i västra Stilla havet och Kinesiska havet och cykloner utanför Australiens kuster. Dessa stormar har en mindre diameter än de extratropiska cyklonerna, från 100 till 500 km i diameter, och åtföljs av vindar som ibland når extrem våldsamhet. Dessa stormar beskrivs närmare i artikeln tropisk cyklon.