Trạng thái La Niña: nước ấm và đối lưu khí quyển dịch về phía tây.

Dị thường nhiệt độ bề mặt biển vào tháng 11 năm 2007, cho thấy La Niña đang diễn ra.

La Niña là pha lạnh của El Niño–Dao động phương Nam (ENSO) và sự lạnh đi diện rộng của bề mặt Trung và Đông Thái Bình Dương nhiệt đới. Trong quá khứ, La Niña ít được quan tâm hơn phiên bản đối lập với nó là El Niño hay pha nóng ENSO. Ở nhiều nơi trên thế giới, trong khi El Niño được nhìn nhận là hiện tượng thời tiết nguy hiểm đáng lo ngại thì trạng thái không El Niño, bao gồm trung tính và La Niña, đều được xem như bình thường. Mặc dù vậy cả El Niño và La Niña đều có thể gây ra những hậu quả tương tự thông qua những tác động khác nhau.

La Niña xảy ra khi nhiệt độ bề mặt biển ở Trung và Đông Thái Bình Dương xích đạo (170°T–120°T, 5°B–5°N) duy trì thấp hơn trung bình 0,5 °C hoặc hơn. Sự thay đổi nhiệt độ này gắn liền với sự thay đổi áp suất khí quyển trên một phạm vi rộng lớn hay còn được gọi là dao động phương Nam. Cụ thể đó là sự biến thiên khí áp mực nước biển giữa trạm quan trắc ở Darwin (Australia) và Tahiti (Nam Thái Bình Dương), được đo lường bằng Chỉ số dao động phương Nam (SOI). SOI có giá trị dương trong La Niña, tức khí áp ở Tahiti cao và khí áp ở Darwin thấp hơn trung bình.

Trong pha ENSO trung tính, gió mậu dịch xích đạo thổi từ đông sang tây đẩy nước biển bề mặt ấm về phía tây và thay thế là nước lạnh trồi lên từ dưới sâu. Hệ quả là tồn tại sự khác biệt về nhiệt độ và khí áp bề mặt giữa hai phần đông tây của Thái Bình Dương. Vào thời kỳ La Niña sự khác biệt nhiệt độ và khí áp này tăng cường. Mây dông dễ hình thành trên vùng nước ấm dời địa điểm sang phía tây và làm giảm khí áp vùng này, trong khi khí áp cao thiết lập ở Đông Thái Bình Dương khiến cường độ gió mậu dịch tăng. Gió mậu dịch xích đạo mạnh hơn lại đẩy thêm nước ấm về phía tây và càng làm Đông Thái Bình Dương lạnh đi. Lớp biến nhiệt bị nén sâu ở Tây Thái Bình Dương và dâng sát bề mặt ở Đông Thái Bình Dương, ứng với nước lạnh trồi lên nhiều hơn từ bên dưới.

La Niña xuất hiện 2 đến 7 năm một lần, tuy nhiên khoảng cách giữa các lần không đều. La Niña thường diễn ra lâu hơn El Niño, trung bình 15 tháng so với 9 tháng. Trong khi El Niño thường chỉ duy trì một chu kỳ, không hiếm gặp các sự kiện La Niña kéo dài nhiều năm, giai đoạn 1950–2020 lần La Niña dài nhất là 37 tháng từ 1973 đến 1976. Khi La Niña xảy ra sẽ có 50% khả năng La Niña lặp lại trong năm tiếp theo. Những sự kiện La Niña mạnh nhất từng ghi nhận là 1917–18, 1955–56, 1975–76, và 2010–11. La Niña thường phát triển trong mùa đông hoặc đầu xuân Nam Bán cầu, chín muồi vào cuối xuân đầu hè rồi suy yếu vào mùa thu năm sau.

La Niña có chiều hướng làm giảm nhiệt độ bề mặt trung bình toàn cầu còn El Niño thì ngược lại. Tác động của La Niña ở một số khu vực cũng trái ngược với El Niño. Ví dụ là đông bắc Australia, Indonesia hay miền nam Philippines dễ gặp mưa lớn hay ngập lụt còn miền bắc Peru thì khô hạn trong La Niña. La Niña thúc đẩy hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới ở Bắc Đại Tây Dương và ngược lại ở Tây Bắc Thái Bình Dương. Một tác động tiêu cực của La Niña đến Việt Nam là nó làm gia tăng đáng kể lượng mưa dẫn đến lũ lụt và thiệt hại mùa màng, đặc biệt tại miền Trung. La Niña là từ tiếng Tây Ban Nha có nghĩa "bé gái", đôi khi còn được gọi là El Viejo ("ông già") hay đối-El Niño.