La météorologie de l'Europe obéit à un nombre limité de circulations atmosphériques qui reviennent de manière récurrente. Ces circulations sont conditionnées notamment par l'étalement en latitude du continent, du 36e au 71e parallèle nord, et la présence d'une vaste zone maritime qui modulent les contrastes de pression et de température. Le tout engendre la présence moyenné dans le temps d'une zone de haute pression (dit Anticyclone des Açores), au sud, et une zone de basse pression (dite dépression d'Islande), au nord. Quatre régimes circulatoires sont alors possibles suivant les positions relatives et l'intensité entre ces deux entités : circulation d'ouest (dite zonale) faible ou forte, blocage météorologique entre les deux, et finalement dorsale.
La circulation atmosphérique au-dessus de l'Atlantique Nord voit passer quotidiennement des dépressions et des anticylones dans tout le bassin. Cependant, on remarque qu'en moyenne on retrouve des dépressions dans la région islandaise et un anticyclone près des Açores. Ces systèmes atmosphériques semi-permanents sont causés par la circulation stable des courants marins dans cet océan (Dérive Nord Atlantique, Courant du Labrador et Gulf Stream). L'anticyclone des Açores (AA) et de la dépression d'Islande (DI) sont donc en fait des moyennes temporelles de pression. La circulation atmosphérique qui s'établit entre ces deux entités est causée par la mise en mouvement de l'air vers la pression la plus basse, mouvement qui sera dévié ensuite vers la droite par la force de Coriolis dans les latitudes moyennes de l’hémisphère nord. Il en résulte une circulation perpendiculaire à l'axe entre les deux zones et qui sera proportionnelle à la différence de pression.
L'Europe connaît donc quatre principaux régimes météorologiques, qui alternent dans le temps, et qui dépendent largement de la force et de la position de ces deux entités :
On estime qu’à peu près la moitié du temps (régime ONA- et régime de blocage), l'anticyclone se retrouve dans une position nordique (mer du nord ou Baltique), envoyant de l'air frais ou froid sur l'Europe. Le reste du temps (régime ONA+ et régime dorsale), l'anticyclone se positionne dans l'océan Atlantique, envoyant un air plus doux sur l'Europe dans une circulation plus du sud-ouest.
Les régimes ONA ont des effets plus importants en hiver qu'en été car le contraste de température est alors plus grand.
Plus la différence de pression entre anticyclone et dépression est grande, plus l'index de la ONA est positif. Dans ce régime, la circulation d'air est forte. Le contraste de température entre le nord et le sud est également élevé. Ceci amène de forts mouvements verticaux dans l'atmosphère et cyclogénèse de dépressions. Les tempêtes qui en résultent peuvent se succéder à une fréquence importante sur l’Europe.
Dans ce régime, l'anticyclone des Açores couvre largement tout l’Atlantique nord et la dépression est sur l'Islande. L'anticyclone envoie sur l'Europe, via un vent d'ouest, l'air doux de l'océan Atlantique, repoussant l'air froid de Sibérie. Le courant-jet venu des États-Unis contourne alors par le nord, du Canada vers les îles Britanniques, et envoie un temps doux mais humide sur l'Europe du nord tandis que le temps est sec sur l'Europe du sud et la Méditerranée.
En hiver, l'Europe du Nord subit donc vents et pluie, mais douceur, tandis que l'Europe du sud (et la France) connaît une saison douce mais pas trop humide. Les étés sont par contre frais dans cette circulation.
Moins la différence de pression entre anticyclone et dépression est grande, plus l'index de la ONA est négatif. Dans cette situation la position de l'anticyclone des Açores et de la dépression islandaise peut varier grandement, même s'inverser, permettant l'invasion d’air arctique. L'anticyclone est souvent positionné sur l'Islande, donnant une circulation d'est et poussant l'air vers la dépression située plus au sud. Ainsi l'air froid et sec de Sibérie peut arriver en Europe occasionnant des périodes froides.
Les vents sont faibles et les fortes dépressions peu nombreuses. La circulation d'ouest du courant-jet, passe ainsi du sud des États-Unis vers l’Espagne, dirigeant les tempêtes, moins violentes qu'en ONA+, vers le bassin méditerranéen et l'Afrique du Nord. Sur la France, le climat est froid et pluvieux. Si l'indice est très négatif, les étés seront caniculaires et les hivers particulièrement froid.
En régime de dorsale, l'anticyclone des Açores étire une crête barométrique vers le nord de l'Atlantique nord. Ceci déplace la dépression vers la côte nord-est de l'Europe, en mer Baltique. L'air vient alors du sud-ouest sur l'Europe de l’ouest et le mouvement vertical vers le bas dissipe les nuages. Ceci donne un temps beau et sec. C'est ce système qui dominait lors des étés 1947, 1976 et 2003.
En régime de blocage météorologique, la circulation atmosphérique se divise en zones fermées de pression, ayant peu d'échanges entre elles et qui se déplaçant lentement. Ainsi, le temps qu'il fait à un endroit, y persiste longtemps. En général en Europe, ce genre de situation voit l'anticyclone se positionner sur la Mer du Nord et la dépression sur le Groenland. L'anticyclone rejette alors sur l’Europe l’air froid d’origine ouest sibérienne.