導致全球氣候異常的“厄爾尼諾”現象，是由東南太平洋上一股強大的偶發性異常海流所引發的。自有記錄以來，該現象大約每12年左右出現一次。但是，進入20世紀後期其出現頻率有增加的趨勢。引發“厄爾尼諾”的原因是，某些年份在東南太平洋海麵會出現大麵積水溫異常升高的現象，該暖水團常沿著南美洲西海岸的秘魯和厄瓜多爾一帶沿海南下，取代在這一海域正常活動的秘魯寒流，致使該海域的水溫也大範圍地異常升高。該異常現象的出現可破壞海洋與大氣的正常平衡，導致全球性氣候異常，甚至誘發大範圍的災害性天氣發生。由於該現象多生成於聖誕節前後，好似聖誕節誕生的嬰兒，因而人們用西班牙語中El nino（意為“聖嬰”）為其命名，音譯為“厄爾尼諾”。引發“厄爾尼諾”現象的異常海流是怎樣生成的，其原因至今未明。科學家曾有過多種不同的推測：有人認為太平洋上的強赤道風是引發該現象的主要環境因素；有人認為太平洋上信風減弱，導致赤道暖水層東移南下，是引發該現象的直接原因；我國部分學者還提出了“厄爾尼諾”現象的生成與地球自轉速度變化有關的假說。
“厄爾尼諾”現象最早是由弗朗西斯科·皮薩羅發現的。在20世紀的100年中，全球共發生過17次由“厄爾尼諾”引發的大規模災害性氣候，每次的持續時間短則數月，長則1～2年。其中發生於1982～1983年的那次“厄爾尼諾”是對全球氣候影響最嚴重的一次，不僅強度大，影響範圍廣，造成的災害嚴重，而且其持續時間長達兩年之久。
“拉尼娜（Lanina）”為西班牙語“小女孩”的意思，是一種與“厄爾尼諾”的生成原因和影響特征都相反的一種災害性氣候異常現象，因而也被稱為反“厄爾尼諾”現象。“拉尼娜”經常與“厄爾尼諾”交替出現，但其發生頻率和對全球氣候的影響程度一般都不如“厄爾尼諾”強。“拉尼娜”的起因是：太平洋中東部海域海水大範圍持續異常低溫，當表層水溫比常年值偏低0.5℃以上並且持續時間超過6個月以上時，即可能引發“拉尼娜”現象。
“拉尼娜”出現時，常造成澳大利亞東部、巴西東北部、印度、非洲南部等地區多暴雨，而太平洋中東部、赤道兩邊的非洲國家、阿根廷等地區多旱災。2006年初菲律賓等地的持續暴雨及其所引發的泥石流災害，曾造成菲律賓萊特省數千人死亡或失蹤。這次事件被認為是由“拉尼娜”引發的氣候災害所造成的。