東北季風是因北半球秋冬季節強大的大陸冷高壓在蒙古和西伯利亞地區形成，受高壓梯度力和科氏力的影響，空氣從大陸內部流向海洋，形成特定的風向。在中國華北地區，風向爲西北，到華中地區轉爲正北，而華南以南地區則轉變爲東北方向的風。這種季風在東南亞和南亞低空尤爲顯著，其特點是帶有由陸地吹向海洋的分量，因此被稱爲東北季風。東北季風不僅帶來乾燥寒冷的氣候，若經過海洋，還可能攜帶水汽，導致迎風面地區如臺灣北部、海南東北部、越南東岸等地區出現降雨。
東北季風的形成還與海陸風的形成有關。夏季，海風和陸風在海岸地區交替出現，而冬季，由於大陸較冷，空氣流向海洋，形成陸風。這種環流構造受海陸分佈影響很大。冬季時，亞洲大陸的氣溫比海洋低很多，形成強大的高氣壓區，風從大陸吹向海洋，形成東北季風。