Mesosykloni on halkaisijaltaan 2–10 km kokoinen ilmapyörre, joka liittyy konvektiosoluun. Pohjoisella pallonpuoliskolla se pyörii vastapäivään, eteläisellä myötäpäivään.[1]
Mesosyklonit liittyvät usein supersolu-ukkosiin. Pitkäikäiset mesosyklonit, jotka kasvavat korkeussuunnassa riittävän suuriksi, voidaan havaita Doppler-säätutkalla. Yhdysvalloissa voidaan antaa tornadovaroitus, kun Doppler-tutkalla nähdään mesosyklonille tunnusomainen rakenne.[1]
Tämän kokoluokan pyörteitä, jotka eivät liity konvektioon, ei kutsuta mesosykloneiksi.[1] Mesosykloneita eivät ole myöskään pienikokoiset, lyhytikäiset pyörteet, joita liittyy esim. puuskarintamiin. Mesosyklonin tulee pysyä koossa ainakin niin kauan kuin ilmapaketin matka nousualueen läpi kestää (tyypillisesti noin 30 minuuttia) ja ulottua korkeussuunnassa ainakin puoleen nousuliikealueen korkeudesta.[2]