Télen a fehér gólyák délre vándorolnak - az élelmüket nem könnyű megtalálni Európa északi területein. A telet néhányuk Dél-Spanyolországban tölti, míg a többiek tovább vonulnak délre, Közép-Afrika felé. Vándorlásuk során akár 12 000 kilométert is repülhetnek. A fehér gólyák kizárólag nappal vonulnak, így, kihasználva a felemelkedő meleg légoszlopokat - termikeket - hosszabb távolságokat tudnak megtenni. Ezeket a termikeket csak szárazföld felett lehet megtalálni, ezért van az, hogy a fehér gólyák elkerülik azokat az útvonalakat, amelyek nagyobb vízfelületek felett vezetnek. Nyugaton Gibraltár, Keleten pedig a Boszporusz felett repülve kerülik ki a Földközi-tengert. Az őszi időszakban sok repülő madarat láthatunk vízzel körülvett kis földterületek felett, ezekben a csapatokban egyszerre akár 10 000 példányt is megszámolhatunk.
Afrikát elérve sokkal könnyebbé válik útjuk, köszönhetően a kontinens feletti sok felfelé szálló légáramlatnak. 1 000 - 2 500 méter magasan akár 45 kilométert is megtehetnek óránként.
A termikek láthatatlanok, mivel csak meleg levegő alkotja őket. A termikbe berepülő fehér gólyát a felfelé áramló levegő magasabbra repíti. A termik tetejéről, elhagyva a felszálló levegőt a fehér gólya nagy távolságokat képes megtenni siklórepülésben.
Nagy csapatokban sokkal könnyebb a madaraknak vonulni. Ha egy madár talál egy termiket, az összes többi követi őt, és elkezd lebegni. Minél több madár vándorol együtt, annál könnyebb jó termiket találni - ezért tudnak a csapatban vonuló madarak gyorsabban vándorolni, mint a magányos vándorok.A fehér gólyák több, mint 500 kilométert tesznek meg naponta jó repülési feltételek mellett. Négy hétig tartó vándorútjuk 2 000-10 500 kilométer hosszú. A fiatal fehér gólyák szüleik előtt 1-2 héttel indulnak el vándorútjukra. A tavaszi vonulás hosszabb ideig tart, mivel a rosszabb időjárás miatt rövidebb távokat tudnak csak repülni. Európai fészkelő területeikre január és április között térnek vissza.
