Το υπερξηρό Έρημο Ατακάμα και οι διπλανές ξηρές ζώνες langs τη Νότιαμερικανική Ειρηνική ακτή προκύπτουν από ισχυρό συνδυασμό ατμοσφαιρικών και ωκεανιακών παραγόντων:
Οι υγρασμένοι δυτικοί άνεμοι από τον Ειρηνικό ανεβαίνουν στα Άνδεα, ψύχουν και καταβάλλουν κατακερματισμούς στις δυτικές (ανεμόδρομες) κλίσεις. Μέχρι να κατέβει ο αέρας στις ανατολικές (υποβρύχιες) πλευρές, είναι ζεστός και εξαιρετικά ξηρός, δημιουργώντας τεράστια σκιά βροχής langs την ακτογραμμή.
Αυτό το βορειοδρομικό ρεύμα ψυχράνει τον επάνωαέριο αέρα, καταστέλλοντας την εξάτμιση και την対流. η θαλάσσια στρώση γίνεται σταθερή, εμποδίζοντας τη σχηματισμό νεφών και βροχής.
Ένα ημιμόνιμο υποτροπικό σύστημα υψηλής πίεσης κυριαρχεί την περιοχή, προκαλώντας υποβιβαζόμενο αέρα που περαιτέρω εμποδίζει την ανάπτυξη νεφών και κατακερματισμούς.
Οι μεσογειακοί ρεύματα αέρας συνήθως κατευθύνουν τις πορίες καταιγιών βορειότερα, μακριά από την υποτροπική ακτή.
Η ακτογραμμική τοπογραφία, οι θερμικές διαφοροποιήσεις και οι βρόχοι ανατροφοδότησης ενισχύουν το σταθερό, ξηρό καθεστώς.
Μακροπρόθεσμες κύκλοι (π.χ. ENSO) και παγκόσμια θέρμανση μπορεί να αλλάξουν τα μοτίβα, αλλά οι θεμελιωδείς οδηγοί διατηρούν την ακραία ξηρασία.
Το Ατακάμα είναι η ξηρότερη μη πολική έρημος της Γης, με κάποιους μετεωρολογικούς σταθμούς που δεν έχουν καταγράψει ποτέ βροχή.