يحدث الهطول عندما تصبح قطرات الماء أو بلورات الجليد داخل السحب كبيرة وثقيلة إلى درجة لا تستطيع معها التيارات الهوائية إبقاءها معلقة. ويسقط الهطول على سطح الأرض في صور متعددة، منها المطر والثلج والبرد والمطر المتجمد، ويعتمد نوعه على درجات الحرارة التي يمر بها الماء أثناء هبوطه.

تنمو قطرات الماء داخل السحب المنخفضة عندما تصطدم القطرات الدقيقة ببعضها وتندمج لتشكل قطرات أكبر حجمًا، أما في السحب العالية فتزداد بلورات الجليد حجمًا مع التصاق بخار الماء بها تدريجيًا. وعندما تصبح هذه القطرات أو البلورات ثقيلة بما يكفي تبدأ بالسقوط نحو الأرض، وقد يتغير شكلها أثناء مرورها بطبقات هوائية أكثر دفئًا أو أبرد، فتصل على هيئة مطر أو ثلج أو بَرَد بحسب الظروف الجوية.

الغيوم هي قطرات صغيرة من الماء السائل أو بلورات دقيقة من الجليد، يمنعها من السقوط خفة وزنها فتبقى معلقة في الجو. الغيمة في الأصل عبارة عن هواء اختلط ببخار الماء الناتج عن انخفاض درجة الحرارة الذي قد يصل الى درجة من البرودة، تتجمد عندها الغيمة القطرة ويصبح لها شكل بلورة رقيقة من الجليد. كيف تتكون الغيمة؟ يخضع تكون الغيمة لعاملين هامين هما: ارتفاع الهواء الرطب مع انخفاض صغطه وحرارته. وتوفر ذرات من الغبار، حتى يتكثف حولها البخار المبرد، على ذلك تتكون الغيمة بنوعيها القطرات والبلوارات، وتسمى الأولى نوى التكثيف والثانية نوى الجليد. ولا يعني ظهور الغيمة ضرورة سقوط المطر، فنوى التكثيف وحدها لا تكوّن حبة المطر، ولكن لا بد أن تتفوق البلورات الثلجية على القطرات في الغيمة الواحدة، بحيث تنمو البلورات حتى يكبر حجمها، فلا يتحملها الهواء فتسقط على شكل ماء هو المطر.

الهطول هو سقوط الماء من الغلاف الجوي إلى سطح الأرض في صورة مطر أو ثلج أو برد أو رذاذ متجمد. يحدث الهطول عندما تتجمع قطرات الماء أو بلورات الجليد داخل السحب وتصبح ثقيلة بما يكفي للسقوط، ويمثل جزءًا أساسيًّا من دورة الماء في الطبيعة.

الجليد فوق الماء يبدو غريباً لأن الماء عندما يتحول إلى جليد يصبح أقل كثافة. فعند تبريد الماء يتمدد بدلاً من أن ينكمش، ولذلك يخف وزنه النسبي ويطفو على السطح. وعند درجة ٠ مئوية تكون كثافته قد انخفضت مقارنة بحالته عند ٤ درجات، وهذا ما يفسر طفو الجليد على سطح الماء وعدم تجمد البحيرات من الأسفل إلى الأعلى.