La grandine si verifica in estate quando forti correnti ascensionali temporalesche portano alte gocce di pioggia nell'atmosfera, dove le temperature sono al di sotto dello zero, secondo il Dipartimento di Scienze Atmosferiche del Texas A & M University. Questo fa sì che l'acqua congelare in pellet di ghiaccio, formando grandine. Questi pallini possono alzarsi e cadere più volte nella tempesta prima di cadere a terra, con conseguente grandine di varie dimensioni.
La grandine richiede un insieme molto specifico di circostanze termiche. I livelli più bassi di un temporale devono avere temperature dell'aria ben al di sopra del punto di congelamento per consentire all'acqua di cadere come gocce liquide, mentre livelli più elevati della tempesta devono essere ben al di sotto del punto di congelamento per consentire alle goccioline d'acqua di congelarsi rapidamente. La tempesta ha anche bisogno di forti correnti ascensionali tra questi due livelli per portare l'acqua liquida abbastanza alta da congelare. A condizione che i granuli di ghiaccio siano abbastanza grandi da evitare la fusione lungo la strada fino al suolo, la precipitazione risultante cadrà come grandine.
Molte delle stesse condizioni che rendono la tempesta idonea alla grandine lo rendono adatto anche alla formazione di trombe d'aria, motivo per cui queste condizioni meteorologiche talvolta si verificano simultaneamente. Il più grandissimo hailstone registrato pesava 2,2 libbre e il più grande hailstone misurava 8 pollici di diametro.
