Les masses d’air sont de grandes masses d’air ayant des propriétés similaires de température et d’humidité qui se forment au-dessus des régions sources. La masse d’air chaud derrière un front chaud est non seulement plus chaude, mais souvent (mais pas toujours) également plus humide que l’air plus froid qui le précède. En raison de la température plus élevée d’une masse d’air chaud et donc d’une densité moindre, le mélange entre les deux masses d’air est peu probable. Étant légère, la masse d’air chaud est incapable de déplacer la masse d’air plus froide et est plutôt forcée vers le haut le long de la limite supérieure de l’air plus froid dans un processus appelé dépassement. La limite entre les deux masses d’air a une pente progressive de 1: 200 et le soulèvement est lent mais persistant.
Lorsque la masse d’air monte dans des régions de pression plus basse, elle se dilate et se refroidit. En refroidissant, toute vapeur d’eau présente se condensera et formera une vaste couverture nuageuse. Les premiers nuages qui indiquent un front chaud approchant ont tendance à être principalement des cirrus élevés au début, se changeant en cirrostratus à l’approche du front. Cependant, si un cirrocumulus apparaît également, il y a une plus grande instabilité de la masse aérienne s’approchant devant le front. Lorsque ces nuages élevés envahissent progressivement le ciel et que la pression barométrique commence à baisser, les précipitations associées à la perturbation sont probablement d’environ 6 à 8 heures. Un épaississement et un abaissement de ces nuages élevés en altostratus ou altocumulus au stade intermédiaire sont un bon signe que le front chaud ou le bas s’est rapproché et que les précipitations peuvent commencer en moins de six heures. Une fois que les nuages se sont épaissis à 2 500 mètres (8 200 pieds) de la surface de la terre, les précipitations peuvent commencer à tomber de lourds nimbostratus. Si l’altocumulus castellanus instable accompagne ou prend la place de la couche principale d’altostratus, des cumulus congestus ou des cumulonimbus produisant des averses ou des orages peuvent suivre. Des stratus et des stratocumulus bas se forment généralement sous les principaux nuages précipitants.
Un front chaud est également défini comme la zone de transition où une masse d’air plus chaude remplace une masse d’air plus froide. Les fronts chauds se déplacent généralement du sud-ouest au nord-est. Si l’air plus chaud provient de l’océan, il est non seulement plus chaud mais aussi plus humide que l’air devant lui.