As ondas de Rossby deben o seu comportamento ás perturbacións causadas por grandes barreiras montañosas, así coma ás diferencias térmicas latitudinais de gran escala. A atmósfera en movemento atopa barreiras no seu avance e vese forzada a superalas ascendendo e, posteriormente, descendendo baixo a influencia gravitacional; este movemento de ascenso/descenso xera alteracións na vorticidade. Estas variacións débense compensar nun planeta en rotación coma a Terra para que o sistema permaneza estable. Este principio, coñecido coma o principio de conservación da vorticidade absoluta, foi investigado por Carl-Gustav Rossby a finais dos anos 30; tomando o hemisferio norte, o aire que se ve forzado a ascender, tende a verse desviado cara a esquerda para conserva-la súa vorticidade absoluta e, no seu descenso, cara a dereita, xerando un patrón de ondas longas habitualmente coñecidas polo nome de Ondas de Rossby. Trátase de ondas caracterizadas por unha grande lonxitude de onda e unha amplitude notable, polo que existen poucas en cada hemisferio. Este tipo de ondas viaxan do leste cara o oeste.

A banda ou franxa sobre a que aparecen perfectamente recortadas as ondas de Rossby resulta relativamente estreita (uns centenares de quilómetros de anchura) se se compara coa superficie global terrestre; trátase dunha rexión de elevado gradiente térmico e asóciase coa fronte polar en superficie:

As ondas de Rossby están a adquirir progresivamente un papel más importante na dinámica da troposfera das rexións de latitudes medias ó seren consideradas, na actualidade, coma as que rixen a circulación en superficie en función da súa localización e amplitude. Así, o reaxuste da circulación oceánica a causa de cambios de orixe térmico e eólicos que se producen na superficie mariña prodúcense a través das ondas de Rossby.

Exemplos:

Circulación con poucas ondas de pequena amplitude.	Circulación ondulada na que se perfilan claramente os seos e as vaguadas.
A circulación parece estar próxima á estrangulación.	Gota fría e circulación cuasizonal reconstruída en latitudes altas.