Bei höherem Temperaturunterschied bilden sich Konvektionsströmungen in Form rollenförmiger oder sechseckiger Strukturen, die Konvektionszellen oder Bénard-Zellen.
Dieses wird durch in sich rotierende Konvektionszellen hervorgerufen, die durch den Wärmeübergang zwischen kälteren und wärmeren Luftschichten entstehen.
Die Wellenlänge der Muster sinkt mit der Kulturkonzentration: Je mehr Organismen pro Volumeneinheit, desto größer der Dichteüberschuss der Oberflächenschicht und desto kleiner die Konvektionszellen.
In Abhängigkeit vom Spektraltyp nimmt die Tiefe der Konvektionszone zu, mit der sich auch die Geschwindigkeit der aufsteigenden Konvektionszellen ändert.