As nuvens se formam quando o ar quente e úmido sobe para a atmosfera superior, onde as temperaturas mais frias fazem com que a água se condense. Dependendo da altitude, as nuvens podem ser compostas de gotículas de água ou cristais de gelo, e estes freqüentemente se formam em torno de partículas flutuantes de poeira ou outras partículas. Quando muita umidade se condensa, as gotículas ou cristais se tornam muito pesados para ficar no ar, caindo como neve ou chuva.
Quando uma nuvem se forma pela primeira vez, ela é branca porque as gotas ou cristais relativamente esparsos refletem todo o espectro de luz. À medida que a densidade da umidade aumenta, no entanto, parte dessa luz é espalhada de volta para a nuvem, resultando na aparência mais escura que anuncia uma nuvem de tempestade. Quanto mais escura a nuvem, mais umidade ela retém e é mais provável que a umidade comece a cair.
Se as temperaturas perto do solo estiverem acima de zero, a umidade da nuvem cai como chuva. As gotículas caem na terra quando a água ou os cristais de gelo derretem ao cair. A neve requer temperaturas congelantes até o fim. Às vezes, as gotas começam a cair apenas para serem empurradas de volta para a atmosfera por correntes ascendentes, recongelando e coletando mais umidade. Este processo forma granizo e, se as correntes de ar ascendente forem fortes o suficiente, uma única pedra de granizo pode atingir um tamanho significativo antes de cair no solo.
