1. Ατμοσφαιρικό μοτίβο αποκλεισμού :Ένα επίμονο σύστημα υψηλής πίεσης, γνωστό ως μοτίβο αποκλεισμού, αναπτύχθηκε στην Ευρώπη το καλοκαίρι του 2003. Αυτό το μοτίβο καιρικών συνθηκών εμπόδισε τα συνήθη καιρικά συστήματα να φέρουν ψυχρότερο αέρα και βροχοπτώσεις στην ήπειρο. Το μοτίβο αποκλεισμού εντάθηκε από τις ασυνήθιστα ζεστές θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας στον Βόρειο Ατλαντικό και τη Μεσόγειο Θάλασσα, οι οποίες παρείχαν ζεστό, υγρό αέρα στην περιοχή.
2. Υψηλή ηλιακή ακτινοβολία: Η Ευρώπη γνώρισε ασυνήθιστα υψηλά επίπεδα ηλιακής ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού του 2003. Αυτό οφειλόταν εν μέρει στον καθαρό ουρανό που σχετίζεται με το μοτίβο αποκλεισμού και εν μέρει λόγω των φυσικών διακυμάνσεων της ηλιακής δραστηριότητας. Η αυξημένη ηλιακή ακτινοβολία συνέβαλε στην άνοδο της θερμοκρασίας.
3. Υπερθέρμανση του πλανήτη :Αν και ένα μεμονωμένο γεγονός δεν μπορεί να αποδοθεί άμεσα στην κλιματική αλλαγή, ο ευρωπαϊκός καύσωνας του 2003 έγινε πιο πιθανός και πιο σοβαρός λόγω της υπερθέρμανσης του πλανήτη που προκλήθηκε από τον άνθρωπο. Η αύξηση της παγκόσμιας θερμοκρασίας λόγω των αυξημένων συγκεντρώσεων αερίων του θερμοκηπίου ενισχύει τη συχνότητα και την ένταση των κυμάτων καύσωνα. Μελέτες δείχνουν ότι η πιθανότητα εμφάνισης τέτοιων ακραίων κυμάτων καύσωνα στην Ευρώπη έχει αυξηθεί σημαντικά λόγω της κλιματικής αλλαγής.
4. Τοπικά αστικά εφέ: Ο καύσωνας ήταν πιο έντονος στις αστικές περιοχές λόγω του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας. Οι αστικές περιοχές είναι συνήθως πιο ζεστές από τις γύρω αγροτικές περιοχές λόγω της παρουσίας κτιρίων, δρόμων και άλλων υποδομών που απορροφούν και διατηρούν τη θερμότητα. Η πυκνή συγκέντρωση κτιρίων στις πόλεις περιορίζει την κυκλοφορία του αέρα και παγιδεύει περαιτέρω τη θερμότητα, οδηγώντας σε ακόμη υψηλότερες θερμοκρασίες.
5. Συνθήκες ξηρασίας: Ο ξηρός καιρός όλη την άνοιξη και τις αρχές του καλοκαιριού του 2003 συνέβαλε στη σφοδρότητα του καύσωνα. Η έλλειψη βροχόπτωσης προκάλεσε εξάντληση της υγρασίας του εδάφους, μειώνοντας την ικανότητα της επιφάνειας να ψύχεται μέσω της εξάτμισης. Επιπλέον, οι ξηρές συνθήκες έκαναν τη βλάστηση ευαίσθητη στις δασικές πυρκαγιές, γεγονός που συνέβαλε επίσης στην αύξηση της ζέστης.
Ο ευρωπαϊκός καύσωνας του 2003 είχε σημαντικές συνέπειες για την ανθρώπινη υγεία, τη γεωργία, τα οικοσυστήματα και τον συνολικό κοινωνικοοικονομικό ιστό της Ευρώπης. Τόνισε την ευπάθεια της περιοχής σε ακραία καιρικά φαινόμενα και προκάλεσε ενέργειες για την αντιμετώπιση τόσο της βραχυπρόθεσμης διαχείρισης κινδύνου όσο και των μακροπρόθεσμων στρατηγικών μετριασμού και προσαρμογής της κλιματικής αλλαγής.