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Dans une atmosphère instable, les bulles d’air montent aussi longtemps qu’elles sont plus chaudes que leur environnement. Dans une atmosphère stable, c’est l’inverse qui se produit. Tant que les bulles d’air restent plus froides que leur environnement, elles vont descendre parce qu’elles ont une densité supérieure à l’environnement.

L’air est particulièrement stable en cas d'inversions. Cela se produit souvent pendant la nuit, lorsque le rayonnement provoque des inversions nocturnes et que les basses couches de l’air sont plus chaudes que le sol. Dans cette situation, les mouvements verticaux sont quasi inexistants et les risques de CO ou de smog sont importants.

Un autre exemple d’une couche d’air très stable est l’inversion de subsidence. En cours de journée, avec le rayonnement solaire, il se peut que l’atmosphère soit encore instable lors d’une inversion de subsidence et que de petits cumulus se forment. Mais lorsque les bulles d’air entrent en collision avec l’inversion, elles sont plus froides que l’environnement ce qui stoppe l’ascension.

En hiver, l’atmosphère est également stable lorsqu’un courant doux de la mer, d’origine tropicale, circule au-dessus de nos régions qui sont plus froides.