Ferrel demonstrou que é a tendência de subir o ar quente, pois gira devido ao efeito Coriolis, para puxar o ar de regiões mais equatoriais, mais quentes e transportá-lo para o pólo. É esta rotação que cria as complexas curvaturas nos sistemas frontais separando o pólo de ar mais frio Ártico/Antártico do ar tropical mais quente em direção ao equador.

Ferrel melhorou a teoria de Hadley ao reconhecer um mecanismo até então negligenciado. Esta é uma citação de seu primeiro trabalho:

A quarta e última força surge da combinação de um movimento relativo leste ou oeste da atmosfera com o movimento rotatório da terra. Em consequência da rotação da atmosfera sobre um eixo comum com o da terra, cada partícula fica impressionada com uma força centrífuga que, sendo resolvida numa força vertical e numa força horizontal, esta última faz com que assuma uma forma esferoidal em conformidade com a figura da terra. Mas, se o movimento rotatório de qualquer parte da atmosfera for maior que o da superfície da terra, ou seja, se qualquer parte da atmosfera tiver um movimento oriental relativo em relação à superfície da terra, essa força é aumentada, e se tiver um movimento ocidental relativo, é diminuída, e essa diferença dá origem a uma força perturbadora que impede que a atmosfera esteja em estado de equilíbrio, com uma figura conforme à da superfície terrestre, mas provoca uma acumulação da atmosfera em certas latitudes e uma depressão em outras, e a consequente diferença na pressão da atmosfera nessas latitudes influencia muito materialmente os seus movimentos.

O raciocínio errado de Hadley tinha sido em termos de uma tendência para conservar o momento linear, já que a massa de ar viaja de norte para sul ou de sul para norte. Ferrel reconheceu que em meteorologia e oceanografia o que precisa ser levado em conta é uma tendência, de uma massa de ar que está em movimento em relação à Terra, para conservar seu momento angular em relação ao Eixo da Terra.