在晴朗的天空中，常常看到云幻化出种种形状。云其实就是水汽。云本身并不是实实在在存在的一种固体状态物，而是水汽上升到一定高度后在高空遇冷而凝结变成的一种气液并存的混合态物体，其中以气态为主。水汽从蒸发表面进入低层大气后，这里的温度高，所容纳的水汽较多，如果这些湿热的空气被抬升，温度就会逐渐降低。到了一定高度，空气中的水汽就会达到饱和。如果空气继续被抬升，就会有多余的水汽析出。如果那里的温度高于0℃，则多余的水汽就凝结成小水滴；如果温度低于0℃，则多余的水汽就凝化为小冰晶。在这些小水滴和小冰晶逐渐增多并达到人眼能辨认的程度时，就是云了。
云是降水的基础，是地球上水分循环的中间环节，并且云的形成变化总伴随着能量的交换。云的形状千变万化，一定的云状常伴随着一定的天气出现，因而云对于天气变化具有一定的指示意义。
大气凝结的重要条件是，要有凝结核的存在以及空气达到过饱和。对于云的形成来说，其过饱和主要是由空气垂直上升所进行的绝热冷却引起的。上升运动的形式和规模不同，形成的云的状态、高度、厚度也不同。大气的上升运动主要有如下四种方式：
热力对流：指地表受热不均和大气层结不稳定引起的对流上升运动。由对流运动所形成的云多属积状云。
动力抬升：指暖湿气流受锋面、辐合气流的作用所引起的大范围上升运动。这种运动形成的云主要是层状云。
大气波动：指大气流经不平的地面或在逆温层以下所产生的波状运动。由大气波动产生的云主要属于波状云。
地形抬升：指大气运行中遇地形阻挡，被迫抬升而产生的上升运动。这种运动形成的云既有积状云，又有波状云和层状云，通常称之为地形云。
积状云、层状云、波状云和一些特殊云状形成的物理过程都受大气运动影响。但它们并不是孤立的、不变的。由于条件的变化，它们可以是聚积的或消散的，也可以从这种云转化为那种云。例如积状云中，淡积云可以发展到浓积云，最后形成积雨云。积雨云在消散时，可以演变成伪卷云、积云性高积云和积云性层积云。又例如，波状云可以演变成层状云（蔽光高积云可以演变成为高层云，蔽光层积云可以演变成为雨层云）。层状云消散时，也会演变成为波状云（雨层云消散时，可演变为高层云、高积云或层积云）。
总之，云的产生、发展和演变是复杂的，也是有规律的。气体是没有固定形态的，在高空中，气体的对流与环流又是非常剧烈的，所以我们所看到的云总是千变万化、形态各异的。