Pendant des années El Niño, lorsque les alizés sont cantonnés dans le Pacifique est, l'océan répond de la manière suivante (Figure 8):
Figure 8 La température de surface de la mer apparaît très différente le 13 mai 1992, pour des conditions El Niño, quand la thermocline dans le Pacifique oriental était plus profonde que la normale et quand l'upwelling équatorial était supprimé. On peut noter l'absence d'une langue froide bien définie.
Figure 9 Les alizés (flèche rouge) qui s'étendent habituellement sur tout le Pacifique équatorial régressent vers l'est lors du déclenchement de conditions El Niño. Ceci déclenche des changements dans la couche supérieure de l'océan. Le long de l'équateur, la pente de la surface et la pente de la thermocline s'aplatissent toutes les deux.
Quand cet afflux d'eau relativement chaude atteint la partie est du bassin, quelques mois plus tard, la présence du continent l'oblige à s'étendre vers le sud et vers le nord le long de la côte. Les sardines et autres espèces de poissons quittent cette zone, et le niveau de la mer monte. Ces effets ont pu être ressentis jusqu'au Canada au nord, et au milieu du Chili au sud.