Le nuvole si formano attraverso l'evaporazione e la condensazione dell'acqua. Mentre le molecole d'acqua si spostano tra vapore, liquido e solido, si muovono nell'aria. Quando una piccola quantità di aria si raffredda molto rapidamente e raggiunge la saturazione, l'acqua può condensare e diventare una nuvola.
Diversi fattori possono creare un cloud. Ad esempio, il terreno può spingere le molecole di acqua verso l'alto in aria più fredda, noto come sollevamento orografico, o il vapore potrebbe entrare in un fronte freddo. Un'altra causa di formazione di nubi è il vapore acqueo che si aggrappa a qualcosa. Quando il vapore acqueo si aggrappa a qualcosa, può cambiare nel suo stato liquido o solido. Il vapore acqueo può aderire a molte particelle, che sono chiamate nuclei di condensazione o nuclei congelanti.
Le particelle di polvere, la fuliggine prodotta dagli incendi e le particelle di sale marino possono servire come nuclei di condensazione, e intorno a loro si formeranno goccioline d'acqua o cristalli di ghiaccio che si raffreddano rapidamente e diventano nuvole. Anche alcuni batteri delle piante possono essere il punto focale per la formazione di nubi.
Una nuvola è essenzialmente solo una grande quantità di molecole di acqua cristallizzata e gocce d'acqua. Le diverse forme, dimensioni e altre caratteristiche di una nuvola dipendono tutte dalle condizioni in cui sono state sviluppate. I fattori che influenzano la formazione delle nuvole includono umidità, temperatura e altitudine.