Hoch über den Polen rotiert im Winter eine großräumige Kaltluftzirkulation durch die Stratosphäre und die obere Troposphäre. Diese Zirkulation ist der Polarwirbel. Er ist ein normales Phänomen der kalten Jahreszeit und kein vorübergehendes Phänomen.

Ist der Polarwirbel stark und stabil, bleibt die Kaltluft in Polnähe eingeschlossen. Schwächt er sich ab oder verformt er sich, können Kaltluftströme nach Süden in die mittleren Breiten vordringen und dort schwere Kälteeinbrüche verursachen. Plötzliche Erwärmungen in der Stratosphäre sind ein Mechanismus, der den Polarwirbel stört.

In der Berichterstattung wird der Polarwirbel mitunter als seltenes Ereignis dargestellt, obwohl er jeden Winter auftritt. Was variiert, ist seine Stärke und der Grad seines Einflusses auf das Wetter am Boden. Forscher untersuchen die Zusammenhänge zwischen dem stratosphärischen Wirbel und den troposphärischen Wettermustern, um langfristige Vorhersagen zu verbessern.

Satelliten- und Ballondaten verfolgen den Wirbel während der gesamten kalten Jahreszeit.