W. ontstaan doordat door afkoeling oververzadigde waterdamp neerslaat in waterdruppels of ijskristalletjes. De deeltjes blijven zweven door hun geringe valsnelheid en door opstijging en wervelbeweging der lucht.
De afkoeling kan het gevolg zijn van opstijgende beweging door locale verwarming (cumulus-wolken) of door opglijden van de lucht langs de scheidingsvlakken van verschillende luchtsoorten (frontale bewolking) en ook door afkoeling door uitstraling in stabiele luchtlagen (gelaagde bewolking). Daarenboven door opstuwing van de lucht tegen verheffingen van het aardoppervlak en boven cumuluswolken (wolkenkappen) (z. ook Wolkentypen en Bewolking).
