Các đám mây hình thành từ các giọt chất lỏng nhỏ hoặc các tinh thể nước đóng băng và trôi nổi trong bầu khí quyển phía trên bề mặt Trái đất hoặc bất kỳ hành tinh nào khác được biết là có khí trong khí quyển.
Vì không khí có nước bên trong nên nước có thể tồn tại ở bất kỳ đâu. Một loại khí vô hình được gọi là hơi nước có thể hình thành gần mặt đất hoặc bề mặt của một hành tinh. Khi không khí ấm áp lên do mặt trời, nó nở ra và lạnh đi. Không khí mát không thể chứa nhiều hơi nước, vì vậy một số hơi nước bị nén lại để tạo thành một hạt bụi nhỏ trong không khí. Phải mất vài tỷ giọt này để kết hợp với nhau và tạo ra một đám mây có thể nhìn thấy được. Một khi chúng được hình thành và có thể bay lên bầu khí quyển, các đám mây sẽ di chuyển theo dòng gió. Đối với màu sắc của mây, bước sóng của các giọt nước hoặc tinh thể băng kết hợp với nhau tạo ra ánh sáng trắng, tạo ra màu trắng cho các đám mây. Tuy nhiên, trong các cơn bão, các đám mây có xu hướng thay đổi màu sắc. Điều này là do các đám mây trở nên rất dày và bị nén chặt, và ánh sáng từ mặt trời không thể xuyên qua chúng để tạo ra màu trắng và do đó làm cho chúng có màu xám.