Термин происходит от идеи, что крылья бабочки могут создать крошечные изменения в атмосфере Земли, которые может в конечном итоге изменить путь торнадо или задержать, ускорить или даже предотвратить возникновение торнадо в определенном месте в определённое время. Колеблющееся крыло представляет мелочь в начальном состоянии системы, которая вызывает цепь событий, приводящих к событиям с крупномасштабными изменениями. Если бы бабочка не махала своими крыльями, траектория системы, возможно, была бы совершенно иной. Конечно, бабочка не может буквально вызвать торнадо. Кинетическая энергия в торнадо чрезвычайно больше чем энергия бабочки. Кинетическая энергия торнадо в конечном счете обеспечивается солнцем, и бабочка может только в хаотической манере влиять на определенные детали погодных событий.
«Лишь приблизительное возвращение системы к ее начальному состоянию», а также «чувствительная зависимость системы от начального состояния» — вот два главных компонента хаотического движения. Они имеют практическое последствие при моделировании сложных систем, типа погоды: трудно предсказать их поведение за пределами определенного диапазона времени (приблизительно неделя в случае погоды).
Термин эффект бабочки непосредственно связан с работой Эдварда Лоренца, базируется на теории хаоса и чувствительной зависимости систем от начальных состояний, сначала описанных в литературе Жаком Адамаром в 1890[1] и популяризированный Пьром Дьюгемом в его книге (1906). Идея, что одна бабочка может иметь далеко идущий волновой эффект на последующих событиях, кажется впервые появилась в рассказе Рэя Бредбери (1952) о путешествии во времени, хотя Лоренц и сделал термин популярным. В 1961 Лоренц использовал числовую компьютерную модель, чтобы запустить повторно погодное предсказание, когда он ввёл десятичное число 0.506 вместо того, чтобы ввести полную запись 0.506127. Результатом был полностью другой погодный сценарий[2]. Лоренц издал полученные им данные в статье (1963) для Нью-йоркской Академии Наук и заметил, что один метеоролог отметил, что, если теория была бы правильна, один взмах крыльев чайки могло бы изменить течение погоды навсегда. В более поздних выступлениях и статьях Лоренц использовал более поэтическое «бабочка». Согласно Лоренцу, после провала попытки придумать название для дискуссии, которую он проводил на 139-ой встрече Американской ассоциации продвижения Науки (1972), Филип Мерилис предложил назвать её «Взмах крыльев бабочки в Бразилии, вызывает торнадо в Техасе».