哈得来环流的假设模型最早由英国科学家G.哈得来于1735年针对信风的形成原因而提出。他指出,在赤道附近的空气由于受到较强的太阳辐射,受热后上升并往两极移动,之后气流随着纬度变高而逐渐冷却,随后下沉到地表附近,然后又以信风的形式移动回赤道,形成一个环流圈。虽然后来的观测表明,赤道上升气流未如哈得来所假设的吹至两极,而是在副热带区域下沉,但整个大气运动大致和哈得来的假设相符,因此将此经圈环流命名为哈得来环流。
实际大气中,哈得来环流的上升支位于对流活动旺盛的赤道辐合带。上升支到达对流层顶后向高纬移动,在科里奥利力的作用下产生西风气流,并将角动量从热带地区向副热带地区输送,是形成副热带急流的主要因素。哈得来环流的下沉支位于副热带地区。在下沉气流盛行的环流背景下,该区域的天气以晴朗少雨为主,世界上著名的沙漠带多位于此处。哈得来环流的下沉支到达近地面后又移动回赤道热带地区。向赤道移动的大气低层气流在科里奥利力的作用下产生东风气流,形成信风。
太阳辐射在南北方向的差异是形成哈得来环流的主要因素。哈得来环流的位置、强度和范围均随太阳辐射呈现显著的季节变化。