Em condições normais, todos os anos acontece um movimento na costa da América do sul, em que os ventos alísios “sopram” no oceano pacífico em direção a Austrália. Isso faz com que a porção mais quente das águas do oceano vá para oeste do globo. Isso causa efeitos, como por exemplo, o mar com, em média, meio metro mais alto na Indonésia do que no Equador. Para compensar essa diferença, na parte costeira que “perdeu água”, uma porção de água fria, que vem do fundo do oceano “sobe” e traz com ela vários nutrientes que resultam num aumento de cardumes. Por isso é uma boa época para o setor pesqueiro da região costeira sul-americana.

Com a água mais quente no região da Indonésia e da Austrália, essa porção tende a evaporar mais água, criando uma massa de ar vertical resultante dessa evaporação. As nuvens causam chuvas características de fim de ano na Indonésia e na Austrália. A massa de ar viaja pela troposfera e “desce” novamente na costa sul-americana.

No entanto, quando acontece o El Niño, o processo é diferente. Ha um enfraquecimento dos ventos alísios, em alguns casos existe a possibilidade de mudar o sentido desse ventos, fazendo eles soprarem em direção a América. Em consequência disso, a superfície quente dos oceano não vai rumo a Austrália, mas fica “estacionada” no meio do Pacífico ou mais perto da América do Sul.

Existem várias consequências desse fenômeno começando pela pesca. Com a água mais quente, a sobrevivência dos peixes se torna mais difícil, isso afasta os cardumes e assim a pesca fica prejudicada. No campo climático ele costuma causar secas no nordeste brasileiro, na parte central da África. Também causa fortes chuvas no sul da América do Sul e no sudeste do Estado Unidos. Além de fortes tempestades no meio do pacífico.

No fenômeno La Niña acontece o oposto do El Niño. Se antes acontecia um enfraquecimento dos ventos alísios, agora esse ventos vem com mais força e empurram essa porção mais quente do oceano para a costa da Indonésia e da Austrália. A acumulação de água quente nesses lugares aumenta e, consequentemente, a evaporação também. Assim como nos anos “normais”, o ar resultante da evaporação viaja pela troposfera e é descarregado na costa da América do Sul.

O diferencial do fenômeno La Niña é que os efeitos dos anos normais ocorrem, só que com uma intensidade muito maior. Algumas de suas consequências são um aumento nas chuvas no nordeste brasileiro, resfriamento do oeste dos Estados Unidos, do Japão e no sudeste brasileiro e o aumento da costa australiana. A ocorrência da La Niña é parecida com o do EL Niño. Sua frequência varia de dois a sete anos e tem uma duração média de nove a doze meses.