Le phénomène la Niña est lié à un renforcement des alizés dans l'océan Pacifique Ouest qui déplacent encore plus les eaux chaudes de surface de cette région en direction du continent asiatique. Ces alizés provoquent un renforcement de la remontée d'eau, amenant ainsi en surface plus d'eau froide qu'à l'accoutumée. Ce phénomène résulte d’un dérèglement atmosphérique encore mal expliqué qui revient périodiquement. Les eaux déplacées forment un grand courant marin d’une taille comparable à une fois et demi celle des États-Unis.
Dans les conditions La Niña, la surface de la mer est plus élevée à l'ouest de l'Océan Pacifique qu'à l'est. Ce phénomène s'explique par les précipitations sur l'Océan Pacifique moins importantes que sur les continents, ce qui entraîne une diminution temporaire du niveau moyen marin.