氣旋是指北(南)半球，大氣中水平氣流呈逆(順)時針旋轉的大型渦旋，因為在同高度上，氣旋中心的氣壓比四周低，因此又稱低壓。反氣旋是指中心氣壓比四周氣壓高的水平空氣渦旋，也就是氣壓系統中的高壓。
由於存在氣壓差，氣流總是從高壓流向低壓地區，因此水平氣壓梯度力總是從高壓指向低壓(如圖藍色線所示)。同時又受地轉偏向力影響，北半球空氣繞中心作逆時針旋轉，南半球空氣繞中心作順時針旋轉，即形成氣旋。氣旋的形狀近似於圓形或橢圓形。強度通常用中心氣壓值和最大風速來表示，中心氣壓值越低，最大風速越大，則氣旋越強。氣旋按地理位置，可分為溫帶氣旋和熱帶氣旋。
反氣旋則是中心是低壓，向外氣壓逐漸升高，加之地轉偏向力的影響，在北半球，反氣旋區氣流自中心向外作順時針方向旋轉，南半球作逆時針方向旋轉。反氣旋的強度用中心氣壓值來表示。中心氣壓值愈高，則反氣旋的勢力愈強。反氣旋按其地理位置分為溫帶反氣旋和副熱帶反氣旋。
因此在記憶氣旋反氣旋中心為低壓還是高壓時，可用人名「梵谷」來記，即反氣旋中心是高壓，反之，氣旋中心就是低壓。
由於氣旋區近地面氣流逐漸向中心集中，後成為上升氣流。上升氣流為暖溼氣流，因為暖溼氣流(熱空氣)密度較小，重量比較輕，容易上升，而上升過程中遇到高空的冷空氣就會將水蒸氣凝結成小水珠，之後就形成降雨。因此氣旋控制地區多陰雨天氣。我國夏秋季節沿海多發颱風則為氣旋。
反氣旋的近地面氣流在水平方向由中心向四周輻射，垂直方向的空氣向下補充，逐漸下沉，空氣在下沉過程中越靠近近地面溫度越高，水汽不易凝結，所以反氣旋控制的地區多為晴朗天氣。我國秋季北方常出現「秋高氣爽」天氣，夏季長江流域的伏旱，冬季的寒潮，都是在反氣旋系統控制下形成的。
從高氣壓延伸出來的狹長區域，叫高壓脊，好比地形上的山脊，兩側為低壓，中間為高壓;從低氣壓延伸出來的狹長區域，叫低壓槽，好比地形上的山谷，兩側為高壓，中間為低壓。高壓脊溫度大於等壓線平坦處，低壓槽溫度低於等壓線平坦處。
判斷氣旋、反氣旋的風向是順時針還是逆時針時可使用「左右手法則」。
南半球的氣旋、反氣旋用左手表示：大拇指向上，表示氣旋中心;大拇指向下，表示反氣旋中心記憶氣旋與反氣旋控制的天氣及中心氣壓可用以下口訣：氣旋過境，低壓控制，天氣陰雨，颱風災害;狂風暴雨，熱帶氣旋。反氣旋過境，高壓控制，天氣晴朗，秋高氣爽，冬季寒潮，夏季伏旱。