Il processo di formazione delle nuvole inizia con l'evaporazione. Quando l'acqua evapora dalla superficie della Terra, si trasforma in vapore acqueo, che è un gas invisibile. Quando il vapore acqueo sale più in alto nell’atmosfera, si raffredda e si condensa in goccioline liquide o cristalli di ghiaccio.
Il tipo di nuvola che si forma dipende dalla temperatura e dall'umidità dell'aria. Quando l'aria è fredda, il vapore acqueo si condensa in cristalli di ghiaccio, formando nuvole simili a cirri o nuvole di ghiaccio. Quando l'aria è calda, il vapore acqueo si condensa in goccioline liquide, formando nuvole come cumuli o nuvole di pioggia.
Le nuvole possono formarsi anche quando l’aria calda e umida proveniente dall’oceano incontra l’aria fredda e secca sulla terra. Questo tipo di formazione di nubi è chiamato sollevamento orografico e spesso produce nubi sulle zone costiere.
La dimensione e la forma delle nuvole possono variare notevolmente. Alcune nuvole sono piccole e soffici, mentre altre possono essere grandi e imponenti. La forma di una nuvola è spesso determinata dalla velocità e dalla direzione del vento.