根据气象学定义，厄尔尼诺现象是指太平洋赤道海域海水大范围持续异常升温的现象。如果赤道中东太平洋区域的海域持续3个月高于常年平均温度0.5摄氏度，就被认为出现了厄尔尼诺现象，持续6个月以上，就被认为是厄尔尼诺事件。
已有研究揭示，赤道中东太平洋海水表面温度平均升高1摄氏度，就会使海水上空的大气温度升高6摄氏度，造成大气环流异常。当厄尔尼诺现象发生时，大范围的海水温度可比常年高出3-6摄氏度。太平洋广大水域水温升高，改变传统的赤道洋流和东南信风，导致全球气候反常。其中一些地区暴雨频繁、洪涝成灾，另一些地区则高温少雨、干旱严重。
平均来看，厄尔尼诺3到5年就要来一次，一般每次持续12个月左右，但也有持续时间长达18个月的情况。厄尔尼诺通常都会跨越两个年份，比如上一次厄尔尼诺出现在2009至2010年，而本次厄尔尼诺事件发端于2014年5月。
中国科学院大气物理研究所副研究员郑飞表示，“厄尔尼诺现象是热带海洋最强的年际变化信号，和拉尼娜事件联合起来循环发生，具有3-7年的周期，是一种自然现象，一般公众不用担忧。但是，与厄尔尼诺现象关系密切的气候区域，其农业生产可能会受到明显影响。”
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