Les nuages se forment lorsque de l'air chaud et humide s'élève dans la haute atmosphère, où les températures plus froides provoquent la condensation de l'eau. Selon l'altitude, les nuages peuvent être constitués de gouttelettes d'eau ou de cristaux de glace, et ceux-ci se forment souvent autour de grains flottants de poussière ou d'autres particules. Lorsque trop d'humidité se condense, les gouttelettes ou les cristaux deviennent trop lourds pour rester en l'air, tombant sous forme de neige ou de pluie.
Lorsqu'un nuage se forme pour la première fois, il est blanc car les gouttes ou les cristaux relativement clairsemés reflètent tout le spectre de la lumière. Cependant, à mesure que la densité de l'humidité augmente, une partie de cette lumière est renvoyée dans le nuage, ce qui donne une apparence plus sombre qui annonce un nuage d'orage. Plus le nuage est sombre, plus il contient d'humidité et plus il est probable que l'humidité commence à baisser.
Si les températures près du sol sont au-dessus du point de congélation, l'humidité du nuage tombe sous forme de pluie. Soit les gouttelettes tombent sur la terre sous forme d'eau, soit les cristaux de glace fondent en tombant. La neige nécessite des températures glaciales tout le long. Parfois, les gouttelettes commencent à tomber pour être renvoyées dans l'atmosphère par des courants ascendants, regelant et collectant plus d'humidité. Ce processus forme de la grêle, et si les courants ascendants sont suffisamment forts, un seul grêlon pourrait atteindre une taille importante avant de tomber sur terre.
