Un vento spesso caldo, forte ed estremamente secco
Nel suo viaggio dal deserto del Mojave all'Oceano Pacifico, il vento deve attraversare la barriera topografica dei “Tranverse Ranges”, una catena montuosa la cui altitudine varia tra i 1’000 e i 3’500 metri. Poiché l'aria è già molto secca in partenza, quando attraversa questa catena montuosa non raggiunge la saturazione alla sua sommità nonostante il raffreddamento indotto dal sollevamento. Di conseguenza, con questa configurazione di flusso, sul lato sopravvento di questa catena montuosa non si formano né nubi né precipitazioni. Una volta superato l'ostacolo, il vento diventa catabatico, cioè "precipita" lungo il pendio sottovento, si riscalda per compressione e quindi si asciuga ancora di più. Questa è l'origine del Santa Ana e la sua forza varierà a seconda del gradiente di pressione tra l'anticiclone sul Great Basin e la bassa pressione sul vicino Pacifico. Inoltre, questo vento tenderà ad accelerare ulteriormente quando passerà attraverso i valichi dei Tranverse Ranges, a causa dell'effetto Venturi, dando luogo a raffiche che possono talvolta superare i 150 km/h.