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Las bajas temperaturas de esta madrugada en Sevilla han provocado un fenómeno conocido como una inversión térmica, consistente en un aumento de la temperatura del aire con la altitud, es decir, conforme ascendemos en una capa de la atmósfera encontramos temperaturas cada vez más altas. Recibe este nombre porque lo habitual es lo contrario: que la temperatura descienda con la altitud.
Las consecuencias de este fenómeno son una especia de cortina de humo negra que desaparecerá a medida que suban las temperaturas. Esto se produce porque la inversión térmica puede llevar a que la contaminación aérea (el caso de Sevilla), como el smog o la calima, quede atrapada cerca del suelo, con efectos nocivos para la salud. Una inversión también puede detener el fenómeno de convección, actuando como una especie de techo.
Las inversiones térmicas limitan los movimientos verticales del aire debido a que, en el caso de que una burbuja de aire ascendiera, encontraría aire cada vez más caliente (menos denso) y tendería, en consecuencia, a volver su nivel del origen. Las inversiones dificultan en gran medida la formación de nubes de desarrollo vertical. En invierno, en situaciones de estabilidad, se generan inversiones térmicas en las que el aire frío suele quedar confinado en los fondos de valle dando lugar a brumas y bancos de niebla si las condiciones de humedad son las adecuadas.
Existen diferentes tipos de inversiones, como por ejemplo, la inversión de subsidencia, que se forma por el movimiento descendente del aire en los anticiclones o la inversión del alisio, formada entre la capa húmeda y fresca que acompaña a los vientos alisios y la masa cálida subsidente superior.