Eine Luftmasse ist ein großes Luftvolumen, das durch weitgehend einheitliche Qualitäten sowohl in Bezug auf Temperatur als auch Feuchtigkeitsgehalt definiert ist. Luftmassen werden nach ihren Temperaturen und den Bereichen kategorisiert, über die sie ihre Eigenschaften erhalten und eine wichtige Rolle bei der Wettercharakteristik spielen. Die vier Haupttypen von Luftmassen sind kontinental-tropisch, kontinental-polar, maritim-tropisch und maritim-polar. Eine Luftfront kann auch nach ihrer Stabilität in Bezug auf die darunter liegende Luft kategorisiert werden. Wärmere Luftmassen bewegen sich tendenziell in kühlere Gebiete und umgekehrt; Beim Zusammentreffen zweier Massen bildet sich eine Luftfront.
Eine kontinentale Luftmasse bildet sich über Land und ist im Allgemeinen aufgrund begrenzter Feuchtigkeitsmengen trocken, im Gegensatz zu einer maritimen Luftmasse, die sich über großen Gewässern bildet. Eine tropische Luftmasse enthält warme Luft, während eine polare Luftmasse kalte Luft enthält. Auch die Stabilität einer Luftmasse wird berücksichtigt; Massen mit kühlerer Luft darunter sind tendenziell stabiler als Massen mit wärmerer Luft darunter, da die Masse unter diesen Bedingungen tendenziell in der Höhe abfällt. Meteorologen kategorisieren die Luftmassen weiter nach der Kombination von Feuchtigkeit und Stabilitätsbedingungen. Überlegene Luftmassen sind sowohl trocken als auch stabil, während Monsunmassen feucht und instabil sind.
Luftmassen bewegen sich entsprechend ihrer Temperatur und Dichte. Warme Luft bewegt sich in Richtung der Pole, während kühlere Luft in Richtung Äquator wandert. Außerdem neigen dichte Luftmassen dazu, schwerer zu sein und sich nach unten zu bewegen. Diese Bewegung ist für unterschiedliche Wetterbedingungen verantwortlich und bestimmt die Windbedingungen, Temperatur und Luftfeuchtigkeit an der Oberfläche.
Die Bewegung ermöglicht auch die Bildung von Luftfronten, Punkten, an denen sich Massen unterschiedlicher Qualität eine Grenze teilen. Die dynamische Bewegung durch Dichte-, Feuchtigkeits- und Temperaturunterschiede in diesen Gebieten ist die Ursache für Wetterphänomene wie Taifune und Wirbelstürme. Obwohl Winddrehungen ein ständiges Merkmal von Luftfronten sind, kommt es nur zu Niederschlägen, wenn an der Einmündung genügend Feuchtigkeit vorhanden ist. Die Luftmassen werden sich schließlich weit genug voneinander entfernen, um die Front und die daraus resultierenden Wetterbedingungen zu eliminieren.
Mehrere Faktoren können die Bildung von Luftfronten beeinflussen. Vulkanausbrüche zum Beispiel können die Luft in der Region schnell aufheizen und die Temperatur der darüber liegenden Luftmasse erhöhen. Das Abschmelzen der Polkappen kann ebenfalls zu einer deutlichen Zunahme der Feuchtigkeit der Luftmasse über dem Kopf führen. Gleichzeitig können die Wetterbedingungen, die durch die wechselnden Luftfronten und Massen entstehen, die Entwicklung der nachfolgenden Massen beeinflussen.