Cyrkulacja powietrza – system prądów powietrznych nad powierzchnią kuli ziemskiej.
Przyczyną krążenia, czyli cyrkulacji powietrza w troposferze, są różnice w ogrzewaniu powierzchni Ziemi uzależnione od stref oświetlenia Ziemi. Różnice w ogrzewaniu powierzchni wywołują różnice w ogrzewaniu powietrza. Powietrze ciepłe – jako lżejsze od zimnego – unosi się, a zimne opada. Jest to zjawisko fizyczne zwane prądem konwekcyjnym. Na całej kuli ziemskiej powstają w ten sposób wyże i niże baryczne. Zróżnicowanie ciśnienia jest przyczyną powstawania wiatru. Za wielkoskalowe prądy powietrzne przyjmuje się takie prądy, które pod względem swych rozmiarów są porównywalne z wielkimi obszarami lądów i oceanów. W globalnej cyrkulacji atmosfery wyróżnia się komórki cyrkulacyjne, występujące na obu półkulach, w obrębie których odbywa się ruch mas powietrza.
Od ogólnej cyrkulacji należy odróżnić cyrkulacje lokalne, np. bryzy przy wybrzeżach mórz, wiatry dolinne i górskie, wiatry lodowcowe, pustynne (wiatr).