Nach Kysely wird unter einer Hitzewelle (auch Hitzeepisode oder Hitzeperiode genannt) eine Folge von mindestens fünf Tagen verstanden, deren Tagesmaxima der Lufttemperatur nicht unter 25°C sinken und im Mittel mindestens 30 °C betragen.

Hitzewellen im Sommer sind ein normales Merkmal des Klimas der mittleren Breiten (auch Deutschland). Die klimatologisch normalen Hitzewellen erfuhren mehr Aufmerksamkeit in Zusammenhang mit der Entstehung von Megastädten sowie mit dem anthropogenen Klimawandel.

Aufgrund vieler Faktoren wie eines geringen Luftaustausches mit der Umgebung kam es bei Hitzewellen zu einer Überhitzung des Stadtklimas, was zu zahlreichen zusätzlichen Todesopfern führte. Man schätzt, dass die Hitzewelle im Jahre 2003 in Europa mehr als 50.000 zusätzliche Todesfälle forderte.

Es wurde dabei beobachtet, dass die erhöhten Mortalitätsraten mit bestimmten Krankheitsgruppen verbunden sind. Birger Tinz, Eberhard Freydank & Peter Hupfer untersuchten die Hitzewellen in Deutschland im 20. und 21. Jahrhundert (siehe Kap. 3.1.7 Buch: Warnsignal Klima: Gesundheitsrisiken) und kommen zu dem Schluss, dass der weltweite anthropogene Klimawandel mit einem beträchtlichen Anstieg der Zahl der Hitzewellen verbunden sein wird.

(In Australien wurde in Januar 2013 die größte Hitzewelle seit 10 Jahren gemeldet, mit Rekordtemperaturen von über 40°C in bis zu 80% des Kontinents.)