Tutto il vapore acqueo che arricchisce l'atmosfera è destinato a subire un altro cambiamento: formatosi per evaporazione, esso umidifica e riscalda l'aria circostante che, per effetto dei monti convettivi, tende a salire e a espandersi; ma, essendo un gas, il vapore acqueo, espandendosi, si raffredda e subisce quindi il fenomeno della condensazione trasformandosi nuovamente in acqua.
Perché ciò avvenga è necessario che raffreddandosi il vapore acqueo incontri una parte fredda, ovvero un punto qualsiasi intorno a cui si possa condensare; tale punto è detto nucleo di condensazione.
Nell'atmosfera, che cosa funge da nucleo di condensazione?
Tutte le particelle presenti nell'aria sotto forma di pulviscolo, quali i sali e altre impurità, formano tanti nuclei di condensazione attorno ai quali il vapore acqueo si condensa e si trasforma nuovamente in gocce di acqua, costituendo le nuvole; queste, in base all'altezza alla quale si formano, hanno colori, forme e nomi diversi.
Le nubi, che possono apparire bianche quando sono sottili e illuminate dal sole, o grigie e nere quando sono spesse e in parte in ombra, vengono classificate in due gruppi fondamentali: nubi stratiformi e nubi cumuliformi.
Anche la formazione della rugiada e quella della nebbia sono legate al fenomeno della condensazione del vapore acqueo.
La rugiada si forma se la condensazione avviene a contatto con superfici fredde sul suolo terestre, sulle quali il vapore si deposita sotto forma di goccioline di acqua.