Смерч чаще появляется при вторжении холодного воздуха на более тёплую поверхность суши или воды и не всегда объединен с грозовым облаком. Он образуется у земной поверхности, понемногу поднимаясь вверх в виде столба.
Торнадо же постоянно сопряжено с грозовыми облаками, причём с очень сильными и крупными, которые величаются суперячейками. В таких облаках неизбежно начинается вращение воздуха – из-за мощнейших восходящих движений, обхватывающих переднюю часть облака. Когда невесомые течения сходятся к одной точке, всегда складывается вращение – подобно воронке в сливном отверстии раковины. Вихревое движение в грозовом облаке потихоньку передается нижним слоям воздуха – так пробуждается торнадо. И в отличие от смерча, торнадо спускается из облака вниз, в виде хобота. В большинстве случаев торнадо оказывается мощнее смерча.
Структура торнадо обычно выглядит так. Мощнейшие восходящие токи на периферии вихря – причём, скорость вертикальных движений достигает 40 м/с! Именно поэтому торнадо, как пылесос, вдыхает в себя не только пыль и мусор, но животных, людей и даже автомобили! В самой сердцевине вихря зачастую замечаются нисходящие движения воздуха. Скорость ветра в зоне торнадо часто достигает 100 м/с. Так получается из-за огромного перепада давления, который достигает 1 мм ртутного столба на 100 метров. Самое низкое давление оказывается в центре торнадо. Именно поэтому, когда вихрь проходит сквозь закрытое здание, из него неминуемо выносятся окна и двери, а иногда выдавливаются даже стены! Давление внутри дома не поспевает разровняться с наружным, и здание буквально лопается.
Торнадо может появиться абсолютно в любом уголке планеты, кроме горных и полярных районов. В абсолютных лидерах, конечно, Великие равнины в США: в среднем, около 30 случаев в год. Часто торнадо посещают юг Бразилии и Китая. В других регионах, в том числе в большинстве областей России, условия для зарождения торнадо формируются 1-2 раза в год.
В истории метеонаблюдений они отмечались и на юге нашей страны, и на Северо-Западе, на Урале, и даже в Сибири. И все жё для холодной России – это редкостное явление. Исключением является только Черноморское побережье. В Москве и Подмосковье торнадо наблюдаются примерно один раз в 20 лет. Самым мощным был вихрь 29 июня 1904 года, он подробно описан у Владимира Гиляровского в очерках «Ураган» и «Русское слово». Жертвами стихии стали десятки человек.
Есть мнение, что к концу 21 века периодичность сильных гроз и торнадо в России увеличится, хотя обыденным явлением, как в США, они вряд ли станут.