Luften bliver koldere med højden, fordi den udvider sig.
Når luft udvider sig, skal bevægelsesenergien i luftmolekylerne, dvs. det, vi oplever som temperatur, dække et større volumen.
Konsekvensen er, at luftmolekylerne støder sjældnere sammen både med hinanden og med objekter i omgivelserne, hvilket fører til en faldende temperatur.
Når luften udvider sig med højden, skyldes det, at lufttrykket falder. Det sker, fordi den mængde luft, der ligger over et givent punkt i atmosfæren, bliver mindre med højden. Vægten af den overliggende luftmasse afgør lufttrykket.