Apa yang menyebabkan derecho, menurut NOAA, adalah downburst. Downbursts terjadi ketika badai petir lembab basah berinteraksi dengan udara yang lebih kering, menyebabkan uap air badai atmosfer menguap. Udara di sekitarnya kemudian mendingin sambil meningkatkan kerapatan. Karena kerapatan tersebut, udara terdorong ke bawah menuju tanah dan menimbulkan angin kencang yang disebut downburst. Dengan melakukan itu, semakin banyak udara kering yang tersedot ke dalam sistem badai petir yang panas dan lembab, karena semburan yang semakin kuat dan terkadang berkelompok — semburan yang lebih kuat sama dengan angin yang lebih kuat, dan semuanya bergerak dalam satu arah dalam satu kesatuan.

Seperti yang terjadi di derecho Midwest 2023, sesuatu yang disebut gema busur dapat terbentuk — sekumpulan badai petir dahsyat yang semuanya bergerak dalam satu arah dalam formasi melengkung. Gema busur yang tahan lama atau serangkaian gema busur yang semuanya dikelompokkan bersama menjadi derechos. Satelit membantu memprediksi jalur yang diambil derechos, dan derecho paling awal yang diketahui sains diperkirakan telah diamati oleh profesor fisika Universitas Iowa Dr. Gustavus Hinrichs, yang menciptakan istilah tersebut pada tahun 1880-an. Sebuah makalah Hinrichs yang diterbitkan dalam American Meteorological Journal pada tahun 1888 tampaknya menggambarkan derecho yang melintasi dataran Iowa pada tahun 1877. Sementara itu, Derechos juga terkadang terjadi di Amerika Timur Laut.