Le brouillard est un mélange car c'est un aérosol de gouttelettes d'eau ou de cristaux de glace dans l'air. Le brouillard peut également contenir des molécules d'acides ou d'ammoniac.
La composition du brouillard est identique aux autres nuages. Par définition, il est bas et tire généralement son humidité d'une source locale. Pour être appelé brouillard au lieu de brume, il doit réduire la visibilité à 5/8 de mile ou moins. Le brouillard se forme lorsque la différence entre la température et le point de rosée est inférieure à 4 degrés Fahrenheit. Le brouillard nécessite généralement des niveaux d'humidité de près de 100 pour cent pour se former. Cependant, il peut se former lorsque l'humidité relative est aussi faible que 70 % s'il y a de fortes concentrations de particules de sel en suspension dans l'air pour servir de noyaux aux gouttelettes d'eau.