Атмосфера әрқашан қозғалыста болады. Атмосфераның төменгі бөлігі трофосферада ауа ағындары пайда болады. Олардың өзіне тән температурасы, ылғалдылығы, мөлдірлігі болады. Ауа ағындарын кұрайтын ауа массалары қозғалысқа түскенімен, ұзақ уақыт өз қасиеттерін сақтай отырып, келіп жеткен өңірлердің ауа райын қалыптастырады.
Ауа массалары – тіке және көлбеу бағытта біртұтас болып қозғалатын ірі, біртекті бөліктері. Белдемдік орнына байланысты: арктикалық (оңт. жарты шарда – антарктикалық), қоңыржай белдеулік, тропиктік және экваторлық болып негізгі 4 түрге бөлінеді. Әрқайсысының өзіне тән температурасы, ылғалдылығы, көріну қашықтығы және т.б. ерекшеліктері болады. Бұлардың өзі теңіздік және құрлықтық болып екіге бөлінеді. Термодинамикалық сипатына қарай салқын, жылы және жергілікті болып аталады. Салқын тұрақты ауа массалары құрлық үстінде, қыста үлкен антициклон жүйесінде, жер бетінің салқындауы нәтижесінде пайда болады. Оған Сібір антициклонында қалыптасатын Сахалин үстіндегі құрлықтық ауа массасы жатады. Ол Қазақстан климатына (әсіресе қыста) елеулі ықпал жасайды. Қыс кезінде Сібір антициклонының әсерінен ауаның жоғарыдан төмен қозғалуына байланысты бұлт азайып, жер беті суып, аязды ауа-райы қалыптасады. Сондықтан оны «Сібір қысы» деп атайды. Жазда Орталық Азия аумағы үстінде орнығатын тропиктік ауа массасы темперасы жоғары, өте құрғақ ауа райын қалыптастырады. Оны «Азиялық жаз» деп атайды.
Қазақстан және басқа аумақтарда жүретін атмосфералық алмасудың басты ерекшеліктері ғаламшарлық алмасудың әсеріне байланысты. Мысалы, солтүстік жарты шардың үстіндегі ауаның зоналық алмасу ағындары мұхиттық ауа массаларын батыстан-шығысқа қарай қозғап, 2-2,5 тәулікте біраз өзгеріске ұшырай, Қазақстанға жетеді. Осы кезде, яғни зоналық алмасу жүргенде, республика еуразияның орталығында орналасқанына қарамастан, климаттың контингентілігі азаяды. Сөйтіп, Қазақстанның жер бетіндегі атмосфералық алмасуы жалпы алмасудың бір тармағы болып табылады.
Республика аумағына негізінен ауа массаларының үш типі әсерін тигізеді:
- арктикалық;
- қоңыржай;
- тропиктік; - ауа массалары.
Қазақстан мұхиттардан өте қашықта жатыр. Үнді мұхиты үстінде қалыптасатын ауа массалары Қазақстанға жетпейді. Ауаның төменгі қабатындағы ылғал жол бойы бөлініп, жауын-шашын жазықтарға азырақ түседі. Қазақстанның климатына Атлант мұхиты және оның теңіздері ғана әсер етеді. Жолында тау кедергілері болмағандықтан, ауа массалары солтүстіктен оңтүстікке қарай да, батыстан шығысқа қарай да еркін ығысып ауыса алады.
Арктикалық ауа массасы солтүстік Мұзды мұхит үстінде және оның жағалық құрлықтар мен аралдарында қалыптасады. Арктикалық континенті ауаның температурасы қыста да, жазда да төмен, сондықтан ылғалды көп ұстап тұра алмайды. Ауа өте мөлдір құрғақ болады. Бұл ауа солтүстіктен, көбінесе қыста енген кезде Қазақстанда антициклон орнайды. Антициклондардың әсерінен табиғатта антициклондық ауа райы, яғни үлкен көлемдегі жоғарғы қысымдағы ауа құрғақ та ашық, қыста суық, жазда ыстық ауа райын қалыптастырады. Континентті арктикалық ауа республиканың оңтүстігіне өтпелі мезгілдерде жиі өтеді, көктемгі және күзгі үсіктер соған байланысты қайталанып отырады.
Қоңыржай ауа массасы материктің орта ендіктерінде қалыптасады, өйткені Қазақстан түгелімен қоңыржай климаттық белдеудің оңтүстік бөлігінде орналасқан. Батыстағы Атлант мұхитынан келетін ауа теңіздік коңыржай ауасы деп аталады. Бұл ауа Қазақстанға жеткенше өте ұзақ жолдан өтіп, ылғалының көп мөлшерінен айырылып жетеді. Солай бола тұрса да батыстан келетін ауа ағындары республикаға түсетін жауын-шашынның көбін әкеледі. Мұхиттардан алыс қашықтықтарға көшкен ауа массасы біраз ылғал қорын жоғалтатындықтан біздің еліміздің аумағына жеткенде жауын-шашын азырақ түседі. Егер ауа массасы тау қабаттарына жетсе, олар міндетті түрде шың бойымен жоғары көтеріліп салқындайды немесе конденсацияға (сұйық түрге айналады) ұшырайды. Бұл ауа массасы қыста температураны жоғарылатады, жазда төмендетеді. Бұдан кейін осы ауа массасы Қазақстан аумағында ұзақ уақыт тұрақты қоңыр салқын континенттік ауа қасиетіне ие болады. Мұндай ауа массасы қоңыржай континеннттік деп аталады.
Тропиктік ауа массасы Қазақстанға Иран аумағынан келеді. Континенттік [тропиктік] ауаны иран ауасы деп де атайды. Бұл ауаның келуі жазда байқалады. Қазақстанның қиыр оңтүстік аудандарын қамтиды. Балқаш көлінің арасын қосатын сызыққа дейін жетеді. Дәлірек айтқанда Қызылорда, Оңтүстік Қазақстан және Алматы облыстарын қамтиды.
Жазда континенттік тропиктік ауа Қазақстан аумағы үстінде қалыптасады. Бұл тропиктік құрғақ ауа массасының қасиеті бар континенталды тұран ауасы оңтүстіктен келеді. Ауаның бұл типі әдетте Каспий маңы ойпаты, тұран ойпаты және Оңтүстік Қазықтан облысы жерінде байқалады. Ол ауа ыстық, құрғақ және қапырық болады, сонымен бірге шаңды дауылдар жиі қайталанады.
