O granizo é normalmente associado a nuvens cumulonimbus. A formação de granizo é causada pelo super-resfriamento do líquido elevado abaixo de temperaturas de congelamento durante fortes tempestades.
As nuvens são geralmente classificadas de acordo com suas altitudes. As nuvens cirros têm altitudes elevadas e podem se formar a até 20.000 pés do solo. Nuvens de baixo nível, conhecidas como nuvens stratus, têm alturas médias de cerca de 6.500 pés. Nuvens de nível médio, que são prefixadas com "alto", estão localizadas entre as nuvens cirrus e stratus. As nuvens cumulus comumente se formam em baixas altitudes, mas podem subir rapidamente a grandes altitudes. A presença de cúmulos no céu geralmente indica tempo bom e ensolarado. Quando as nuvens cumulus acumulam vapor d'água suficiente para se tornarem densas e pesadas, elas se transformam em nuvens cumulonimbus, também conhecidas como "nuvens de tempestade".
As nuvens cúmulos-nimbos são formadas por colunas ascendentes de ar quente, que passam por um resfriamento na atmosfera. A umidade acumulada no ar começa a se condensar para produzir cúmulos, que mais tarde tomam a forma de nuvens de tempestade quando o aumento do volume de umidade atinge o ponto de saturação. Durante as tempestades, o líquido super-resfriado que se forma na corrente ascendente das nuvens cumulonimbus transforma-se em tamanhos variados de granizo, dependendo da velocidade das correntes ascendentes de ar. Eventualmente, granizo cai na terra, o que geralmente é acompanhado por raios, chuvas fortes, ventos fortes e até tornados.
