يبدأ تشكل السحب عندما يبرد الهواء الرطب إلى درجة لا يستطيع معها الاحتفاظ بكل بخار الماء الموجود فيه، فيتكاثف البخار إلى قطرات ماء أو يتحول مباشرة إلى بلورات جليدية إذا كانت الحرارة منخفضة جدًا. ويحدث هذا التبريد غالبًا عندما يرتفع الهواء إلى طبقات أعلى من الغلاف الجوي، حيث ينخفض الضغط ودرجة الحرارة تدريجيًا مع الارتفاع.
يحدث التكاثف عندما يبرد الهواء الرطب إلى درجة لا يعود معها قادرًا على الاحتفاظ بكل بخار الماء الموجود فيه، فيتحول جزء من هذا البخار إلى قطرات ماء صغيرة. وتمثل هذه العملية الأساس في تكوّن السحب والضباب والندى، كما يمكن ملاحظتها بسهولة عند تبريد وعاء يحتوي على هواء رطب، حيث تتشكل قطرات الماء على سطحه الداخلي أو الخارجي.
