La brise de vallée est un vent thermique local soufflant le long des pentes vers le haut pendant la journée. Le soleil réchauffe les versants de la vallée, qui à leur tour réchauffent l'air en contact ; cet air moins dense s'élève, créant un flux ascendant similaire à un vent anabatique à grande échelle.
La nuit, le processus s'inverse : les versants se refroidissent par rayonnement, l'air froid descend au fond de la vallée (vent catabatique) et s'établit la brise de montagne. Ce cycle quotidien est fondamental pour la ventilation des vallées, la dispersion des polluants urbains et la formation de brouillards radiatifs matinaux au fond de la vallée.