Proces konvekcije je glavni način prenosa toplote znotraj tekočine, ki je izpostavljena viru toplote. Običajno se tekočina, ki je lahko tekočina ali plin, segreje od spodaj s toplo površino; zvišanje temperature povzroči zmanjšanje gostote, zaradi česar se tekočina dvigne in hladilna tekočina teče navznoter, da jo nadomesti. Ko se dviga, izgublja toploto v okolico in postane gostejša in težja od tekočine spodaj. Skozi to dvigajočo se tekočino se ne more spustiti, zato se razprostira vodoravno, preden pade nazaj proti površini in jo dvigajoča tekočina potegne proti svoji izhodiščni točki. Ta sistem je znan kot konvekcijska celica in je značilnost dinamike tekočin, ki jo lahko opazujemo v različnih situacijah, od vode, ki se segreje v loncu, do procesov na planetarnem ali zvezdnem merilu.
Zemljino ozračje vsebuje konvekcijske celice v velikem obsegu: ekvatorialna območja prejmejo več toplote od sonca kot poli, zaradi česar se topel zrak dvigne, nato pa teče proti višjim zemljepisnim širinam, kjer se spusti, da teče nazaj proti ekvatorju in tvori ogromno konvekcijsko celico. na obeh straneh. Te so znane kot Hadleyjeve celice. Vodna para v dvigajočem se zraku kondenzira, ko se zrak ohlaja na višjih nadmorskih višinah in lahko tvori visoke kumulonimbusne oblake, ki povzročajo nevihte. Zrak se na splošno spušča za približno 30 stopinj severno in južno od ekvatorja, do takrat je izgubil večino vlage; posledično so te regije običajno sušne in vsebujejo nekatere velike puščave na svetu. Naknadno gibanje zraka nazaj proti ekvatorju je odgovorno za pasate.
Toplota iz zemeljskega jedra vzdržuje kroženje vroče tekoče kamnine v zgornjem plašču, ki tvori konvekcijske celice pod skorjo. Posledično gibanje staljene ali pol staljene kamnine poganja proces, znan kot tektonika plošč, ki je odgovoren za razdelitev skorje na celinske “plošče”, ki se premikajo ena glede na drugo. Ta pojav je odgovoren za potrese in vulkansko aktivnost. Območja zemeljskega površja, ki sedijo neposredno nad konvekcijsko celico, se lahko razcepijo in razmaknejo, pri čemer tvorijo nove plošče, na primer v afriški dolini Rift. Obstoječa plošča, ki jo poganjajo konvekcijski tokovi spodaj, lahko potisne v drugo ploščo in gradi gorske verige, kot je Himalaja.
Konvekcijske celice obstajajo tudi na soncu. Slike sončne površine razkrivajo zrnato strukturo, sestavljeno iz svetlih, vročih območij, obdanih s temnejšimi, hladnejšimi mejami. Vsaka granula označuje vrh konvekcijske celice, ki jo tvori plazma, ki se segreje od spodaj in se dvigne na površje, se ohladi, nato razširi in ponovno spusti na mejo.