Sendo a definição do índice de duração da onda de calor (HWDI – Heat Wave Duration Index) segundo a Organização Meteorológica Mundial (WCDMP-No.47, WMO-TD No. 1071), considera-se que ocorre uma onda de calor quando num intervalo de pelo menos 6 dias consecutivos, a temperatura máxima diária é superior em 5ºC ao valor médio diário no período de referência.

De realçar, no entanto, que esta definição está mais relacionada com o estudo e análise da variabilidade climática (em termos de tendências) do que propriamente com os impactos na saúde pública de temperaturas extremas que possam observar-se num período mais curto. Por exemplo, a ocorrência de 3 dias em que a temperatura seja 10 °C acima da média terá certamente mais impacto na saúde que 7 dias com temperatura 5 °C acima da média.

As ondas de calor, que podem ocorrer em qualquer altura do ano, são mais notórias e sentidas pelos seus impactos quando ocorrem nos meses de Verão (Junho, Julho e Agosto). De referir ainda que Junho é o mês de Verão em que as ondas de calor ocorrem com maior frequência em Portugal Continental. Desde a década de 1940, período em que existe informação meteorológica diária num maior numero de estações, têm-se verificado ondas de calor de extensão espaço temporal variável; no entanto, é a partir da década de 90 que se regista a maior frequência deste fenómeno.

A onda de calor de julho-agosto 2003, que nas regiões do interior do território (Norte, Centro e parte da região Sul) variou entre 16 e 17 dias, foi a onda de calor com maior duração alguma vez registada (desde 1941). No entanto esta onda de calor teve uma extensão espacial inferior à de 1981 (não ocorreu onda de calor nas regiões do litoral e no sotavento algarvio).