Ferrel demostró que es la tendencia del aire cálido ascendente, al rotar debido al efecto Coriolis, a arrastrar el aire de las regiones más ecuatoriales y cálidas y transportarlo hacia el polo. Es esta rotación la que crea las complejas curvaturas en los sistemas frontales que separan el aire más frío del Ártico/Antártico hacia el polo del aire tropical más cálido hacia el ecuador.

Ferrel mejoró la teoría de Hadley al reconocer un mecanismo hasta entonces ignorado. Esta es una cita de su primer artículo:

La cuarta y última fuerza surge de la combinación de un movimiento relativo de la atmósfera hacia el este o el oeste con el movimiento de rotación de la tierra. Como la atmósfera gira sobre un eje común con el de la Tierra, cada partícula se ve afectada por una fuerza centrífuga que, al resolverse en una fuerza vertical y otra horizontal, le hace adoptar una forma esferoidal conforme a la figura de la Tierra. Pero, si el movimiento de rotación de alguna parte de la atmósfera es mayor que el de la superficie de la tierra, o, en otras palabras, si alguna parte de la atmósfera tiene un movimiento relativo oriental con respecto a la superficie terrestre, esta fuerza aumenta, y si tiene un movimiento relativo occidental, disminuye, y esta diferencia da lugar a una fuerza perturbadora que impide que la atmósfera esté en estado de equilibrio, con una figura conforme a la de la superficie terrestre, sino que provoca una acumulación de la atmósfera en ciertas latitudes y una depresión en otras, y la consiguiente diferencia de presión de la atmósfera en estas latitudes influye muy materialmente en sus movimientos.

El razonamiento erróneo de Hadley había sido en términos de una tendencia a conservar el momento lineal, cuando la masa de aire viaja de norte a sur o de sur a norte. Ferrel reconoció que en meteorología y oceanografía lo que hay que tener en cuenta es la tendencia, de una masa de aire que está en movimiento con respecto a la Tierra, a conservar su momento angular con respecto al Eje de la Tierra.