Normalerweise sinkt die Lufttemperatur mit zunehmender Höhe vom Boden. Bei einer Inversion wird dieser normale Temperaturabfall unterbrochen, die Temperatur steigt in einer bestimmten Höhe wieder an.

Diese wärmere Luftschicht wirkt für den vertikalen Luftaustausch wie eine Sperrschicht, im Winter bildet sich Hochnebel, der sich vor allem innerhalb eines windarmen Hochdruckgebiets kaum auflöst.

Inversionen können unter anderem durch Wärmestrahlung oder das Absinken von Luftmassen entstehen.