Troposferski kanali nastaju kada se radio signal reflektira od troposfere i nastavlja putem koji omogućuje da signal putuje mnogo dalje nego što bi inače. To se događa kada temperatura u atmosferi doživi pomak koji se naziva inverzija. Kada dođe do temperaturne inverzije, radiovalovi koji bi se normalno nastavljali u svemir izvan Zemljine atmosfere umjesto toga se reflektiraju i nastavljaju pratiti zakrivljenost planeta. Radio valovi su mogli putovati više od 1,000 milja (oko 1,600 km) zbog troposferskih kanala.
Zemljina troposfera je najniži sloj atmosfere. Proteže se od 4 do 40 milja (oko 6 do 60 km) iznad površine. Tijekom normalnih uvjeta, ovaj sloj omogućuje prolaz radio valovima u gornju atmosferu. Drugi slojevi, poput ionosfere, sprječavaju da se valovi reflektiraju više i vrate na tlo.
Tijekom razdoblja meteorološke nestabilnosti, svojstva troposfere se mogu promijeniti. Kada hladan zrak koji se nalazi nisko do tla ima topliju zračnu masu koja prelazi preko njega, to uzrokuje stanje koje se naziva temperaturna inverzija. Hladni zrak u blizini tla kreće se sporije od toplog zraka. To znači da će se radio valovi koji naiđu na temperaturnu inverziju brže prenositi preko hladne mase, savijajući putanju vala prema dolje i dopuštajući mu da se zakrivi s površinom.
Razdoblja relativno mirnog vremena s vedrim nebom su kada se najčešće javlja troposferski kanal, što ukazuje na fronte visokog tlaka koje mogu uzrokovati temperaturne inverzije. Zračne mase u ovom trenutku imaju visok indeks loma, što uzrokuje sporije kretanje radio valova i pomaže u savijanju njihove putanje. Stvarni krajolik između izvora signala i horizonta također može utjecati na udaljenost koju može prijeći, pri čemu su ravno zemljište i voda najučinkovitiji.
Postoje i druge prirodne pojave koje mogu uzrokovati troposferske kanale. Uzrok može biti hladna voda koja izlazi iz vodenog tijela pod suncem zagrijanim gornjim zračnim masama. U nekim područjima Mediterana učinak može potrajati mjesecima.
Cijela grana entuzijasta razvila se oko troposferskih kanala i, šire, troposferskog razmnožavanja. Ljudi koji pokušavaju primiti signale s velikih udaljenosti putem troposferskih kanala nazivaju se DX-ovci. Pojam dolazi od radio koda DX, što znači udaljenost. DXeri su razvrstani po skupinama ovisno o vrsti signala koji pokušavaju otkriti. Ti signali mogu biti radio, ultravisoke frekvencije (UHF) ili vrlo visoke frekvencije (VHF).