沙塵暴形成有3個要素，第一要有豐富沙源，新疆屬於中亞沙漠區，在世界四大沙漠區（北非、中亞、北美、澳洲）中排名第二，面積達100萬平方公里以上；另外以石礫為主的蒙古戈壁，以及其他受風力破壞的地表、乾涸河床、由沙粒構成的紅色岩石、洪水沖積物和黃土，也能提供沙塵。

第二個要素是地面強風，根據環保署統計，若在沙源地區吹起11級強風（風速每秒30公尺），直徑0.125到0.25毫米的細沙能飛上2公尺，直徑0.05到0.005毫米的粉沙可到1500公尺，更小的黏粒則可上升到12000公尺高空。

第三個要素是不穩定的氣流，在冷、熱空氣交會的區域，空氣會快速流動，較熱空氣造成強烈上升運動，這樣才能把沙帶到高處；若氣流穩定，沙塵稍微飛起就被壓下，不容易造成大範圍影響。

台大大氣系教授柳中明指出，每年冬、春之際，大陸北方的冷空氣，會走兩條路南下，中亞高壓會走哈薩克和新疆左側，西伯利亞高壓則從北方南下，經過大陸西北和外蒙的沙源區，就會把沙塵大面積揚起。

冬、春之際植物稀少，沙漠和其他地區幾乎沒有植被遮蓋的地表，只要遇到連續幾天放晴，地表氣溫就變得很高；偏偏春季鋒面特別活躍，強冷空氣常會在午後過境，成為最不穩定的「上冷下暖」狀態。

當三個條件都滿足後，被高高舉升的沙塵，就會搭著北半球高層大氣的西風，一路往東走，所以韓國和日本是受害最嚴重的地區；2001年4月的沙塵暴，甚至曾越過太平洋，吹到美國，再往東吹到北大西洋。

另一方面，往南衝的冷高壓，本身也會攜帶沙塵，一直帶到台灣，甚至再往南到菲律賓；會影響台灣的，大都是從內蒙古西側河套地區往東南吹的沙塵。

微塵顆粒經過長時間飄浮，會吸附空氣中的有害氣體和病菌，也會吸附高致癌性的烴類化合物，因此被人體吸入後，容易引起呼吸道疾病，甚至增加致癌風險；另外這些微塵若進入眼睛，再用手揉擦，也可能造成結膜炎。

醫師建議，沙塵暴來襲時，應儘量減少外出，外出最好戴口罩，或用紗巾蒙頭，且應減少在外逗留的時間，回家後也要先把雙手和臉部洗乾淨；在家裡應減少開窗，最好使用空氣清淨機或打開空調，但使用前別忘了先把濾網洗淨或更新；另外在這段期間最好不要戴隱形眼鏡。

沙塵暴對環境並非一無是處。文化大學大氣系主任余嘉裕表示，沙塵暴會把地表的土帶到海洋，提供海洋微生物所需的有機物，促進海洋微生物生長繁殖；而海洋浮游植物會吸收很多二氧化碳，減少溫室效應。

另外，由於中國大陸北方土壤和沙漠的沙粒偏鹼性，沙塵暴會中和受侵襲地區空氣中的酸性物質，受影響最嚴重的日本和韓國，近年已發現遭遇沙塵暴時，酸雨的酸性會減弱，在台灣應該也有相同效果。

沙塵天氣分三種：浮塵、揚塵、沙塵暴

沙塵天氣在氣象上分為3類：「浮塵」、「揚沙（塵）」和「沙塵暴」；中國大陸又依水平能見度不同，分為弱、中、強、特強沙塵暴。一旦發生強和特強沙塵暴，天色可能暗到「伸手不見五指」，所以大陸西北地區居民把這種天氣稱為「黑風」或「黑風暴」。

至於台灣，台大大氣系教授柳中明建議，根據空氣中懸浮微粒偵測值，將沙塵暴分為0到5級；0級對健康的影響為「普通」，5級為「有害」。

在大陸西北地區，3到5月是沙塵暴發生頻率最高的時候，占全年沙塵暴次數的75%左右；強和特強沙塵暴也大多發生在這段期間。

至於台灣，柳中明統計，從1994年到2004年，共71天出現沙塵暴，平均每年6.5天；但變化很大，1998年1天都沒有，2004年卻有有14天。台灣的沙塵暴都出現在12月到5月，其中3月最多，12月和5月比較少；只有1995年和2000年曾有3天出現4級和5級的沙塵暴，絕大部分都只有1級或2級。

文化大學大氣系主任余嘉裕表示，大陸近年來最著名的沙塵暴，是發生在1993年5月5日的「五五黑風暴」，侵襲內蒙古阿拉善地區，當時正是放學時間，許多小學生走在田埂上，被突如其來的沙塵暴捲起並擲入溝渠中，少數人還因沙塵灌入口鼻窒息而死；根據統計，「五五黑風暴」造成85人死亡，31人失蹤，經濟損失5.6億元人民幣。

最強沙塵暴襲台 東北部像下黃雨

台灣民眾大約是在1994年左右，首次聽說「沙塵暴」這個名詞，之前不是沒有沙塵暴襲台，而是台灣的第一部偵測儀器，在1994年才設立；第二年就發生到目前為止最強的一次沙塵暴襲台事件，東北部地區被形容成「下黃雨」。

飽受內蒙古沙塵暴危害的北京民眾，知道沙塵暴的時間比台灣更晚，在1999年以前沒有沙塵暴侵襲北京；台大大氣系教授柳中明說，這是因為蒙古沙漠化問題在這幾年嚴重惡化，沙漠區域往東擴張，很多地方草變短，沙就容易被帶起。