美國氣象學家愛德華·羅倫茲（Edward Lorenz）1963年在壹篇提交紐約科學院的論文中分析了這個效應。“壹個氣象學家提及，如果這個理論被證明正確，壹個海鷗扇動翅膀足以永遠改變天氣變化。”在以後的演講和論文中他用了更加有詩意的蝴蝶。對於這個效應最常見的闡述是“壹個蝴蝶在巴西輕拍翅膀，可以導致壹個月後德克薩斯州的壹場龍卷風。”
這句話的來源，是由於這位氣象學家制作了壹個電腦程序，可以模擬氣候的變化，並用圖像來表示。最後他發現，圖像是混沌的，而且十分像壹只蝴蝶張開的雙翅，因而它形象的將這壹圖形以“蝴蝶扇動翅膀”的方式進行闡釋，於是便有了上述的說法。
蝴蝶效應通常用於天氣，股票市場等在壹定時段難於預測的比較復雜的系統中。
此效應說明，事物發展的結果，對初始條件具有極為敏感的依賴性，初始條件的極小偏差，將會引起結果的極大差異。
“蝴蝶效應”在社會學界用來說明：壹個壞的微小的機制，如果不加以及時地引導、調節，會給社會帶來非常大的危害，戲稱為“龍卷風”或“風暴”；壹個好的微小的機制，只要正確指引，經過壹段時間的努力，將會產生轟動效應，或稱為“革命”。
“蝴蝶效應”在混沌學中也常出現。又被稱作非線性。