Konvekcija iš esmės yra bet kokių molekulių judėjimas per bet kokią skystą būseną, įskaitant skysčius ir dujas. Tai yra pagrindinė šilumos ir masės perdavimo Žemėje forma, kurią galima rasti daugelyje sistemų visame pasaulyje. Daugelis žmonių yra susipažinę su juo šildydami maistą ar namus, be to, jis atlieka pagrindinį vaidmenį kuriant planetos oro sąlygas.
Yra du pagrindiniai konvekcijos tipai: priverstinė ir natūrali. Priverstinė konvekcija atsiranda, kai šilumą perduodanti terpė juda pati, pavyzdžiui, kai orą stumia ventiliatorius. Šiuo atveju šilumą išskiria skysčio oras, bet iš tikrųjų tai nesukelia judėjimo. Kartais priverstinė konvekcija taip pat bus vadinama šilumos advekcija.
Natūrali konvekcija atsiranda, kai šilumą perduodančią terpę įkvepia pati šiluma. Taip atsitinka ir dėl to, kad terpė plečiasi šildama, kaip dujų atveju, ir todėl, kad dėl plūdrumo šiltesnis skystis pakyla. Ši forma taip pat kartais vadinama laisva konvekcija. Dviejų tipų – priverstinio ir natūralaus – dažnai atsiranda tuo pačiu metu, kai dėl šilumos skystis šiek tiek juda, tačiau jis taip pat juda dėl kitos jėgos. Šiuo atveju tai vadinama mišria konvekcija.
Priverstinę konvekciją galima pastebėti daugelyje pasaulio vietų – tiek žmogaus sukurtuose objektuose, tiek gamtoje. Pavyzdžiui, konvekcinė orkaitė priverčia įkaitintą orą cirkuliuoti per orkaitę naudojant ventiliatorių. Nors oras gali šiek tiek judėti pats, jėga leidžia tolygiai paskirstyti šilumą. Žmogaus kūne kraujotakos sistema yra dar vienas puikus priverstinės konvekcijos pavyzdys. Kraujas, be daugelio kitų jo panaudojimo būdų, veikia ir kaip šildomoji, ir kaip vėsinančioji organizmą medžiaga ir yra verčiamas per kraujotakos sistemą.
Natūralią konvekciją lengviausia pamatyti padėjus kažką virš neventiliuojamo šilumos šaltinio, pavyzdžiui, radiatorinį šildytuvą. Kadangi oras tiesiai virš šildytuvo yra šildomas, jis pakyla, nes yra plūduresnis nei aplink esantis šaltas oras. Jei virš šildytuvo padėsite popieriaus gabalėlį, pamatysite, kad dėl natūralaus oro judėjimo jis kils aukštyn. Panašiai skystyje galite pamatyti tą patį efektą, kai pašildysite vieną spalvotą skystį ir įdėsite į šaltesnį kitos spalvos skystį. Šiltas skystis pakils aukštyn.
Konvekcija vaidina pagrindinį vaidmenį kuriant vandenyno sroves ir taip padeda reguliuoti oro sąlygas visame pasaulyje per didžiulę konvekcijos sistemą. Šiltos vandens srovės, šildomos saulės, teka nuo pusiaujo link ašigalių, o keliaudamos nuolat vėsta, padėdamas nuskęsti. Atsidūrę čia, jie pakyla ir vėl pradeda judėti, sudarydami masyvią konvejerio juostą, kuri kai kuriais atvejais gali užtrukti iki 1,600 metų.