Le nuvole cumulonimbus producono temporali, bufere di neve, piogge torrenziali, grandinate e tornado. Sebbene abbiano una base bassa, queste nuvole sono molto profonde e possono estendere chilometri nell'atmosfera.
Queste nuvole sono così alte che sebbene siano fatte di goccioline d'acqua ai loro livelli inferiori e fatte di cristalli di ghiaccio vicino alla cima. Sono così densi da essere oscuri e minacciosi se visti da terra. Questo perché la luce è dispersa dalle molte gocce di acqua e ghiaccio nella nuvola mentre passa attraverso.
Una nuvola cumulonembo viene creata quando le correnti di convezione interagiscono con aria instabile. L'aria calda e umida sale nella nuvola, che porta alla condensazione e al riscaldamento. Ciò contribuisce ad aggirare le correnti ascensionali. I cristalli di ghiaccio nella parte superiore della nuvola cadono attraverso la nuvola per creare correnti discendenti. Questi emergono dal fondo della nuvola come un forte vento, che raffredda l'aria nelle correnti ascensionali. Alla fine questo sistema di convezione si arresta e il cloud decade definitivamente.
Tuttavia, nell'atto del decadimento, la nube cumulonembo può rilasciare tutta la sua umidità in una tempesta intensa. In altri casi, le correnti ascensionali e le discese possono separare e produrre una supercella. Questo può produrre un tornado.
