Theo trang web ScienceBits, lý do khiến hơi thở có thể nhìn thấy được trong thời tiết lạnh là do sự ngưng tụ được tạo ra khi không khí ấm, ẩm từ phổi va chạm với không khí lạnh hơn, bên ngoài vì không khí lạnh không thể giữ được nhiều hơi nước. như không khí nóng, sự bão hòa của hơi nước vào bầu khí quyển có thể nhìn thấy bằng mắt người.
Những giọt nước và những tinh thể băng nhỏ hình thành từ hơi thở thoát ra ngoài không khí lạnh có thể được ví như sự hình thành của sương mù và mây. Theo trang web Wonderopolis, lý do hơi thở không thể nhìn thấy ở nhiệt độ ấm là vì hơi nước có thể tồn tại ở dạng khí vô hình. Không khí ấm cung cấp năng lượng cho các phân tử chuyển động tự do và ở dạng khí trong khi không khí lạnh làm cho các phân tử chụm lại, chậm lại và chuyển thành trạng thái lỏng hoặc rắn.
Mặc dù không có nhiệt độ cụ thể để đảm bảo có thể nhìn thấy được hơi thở, nhưng 45 độ F trở xuống là điểm giới hạn điển hình. Ngoài ra, độ ẩm tương đối càng lớn, cơ hội nhìn thấy hơi thở trong không khí lạnh càng lớn. Điều này có nghĩa là trong độ ẩm cao, khi không khí đã chứa đầy hơi ẩm, nhiệt kế không cần phải đọc quá lạnh để xem hơi thở trong không khí.