เมฆ เกิดจากการรวมตัวหรือเกาะกลุ่มของไอน้ำในที่สุดก็จะเกิดการควบแน่นและตกลงมาเป็นฝน ละอองน้ำและเกล็ดน้ำแข็งที่รวมตัวกันเป็นกลุ่มก้อนลอยตัวอยู่ในชั้นบรรยากาศ ที่เราสามารถมองเห็นได้

ไอน้ำที่ควบแน่น เป็นละอองน้ำ (โดยปกติแล้วจะมีขนาด 0.01 มม) หรือ เป็นเกล็ดน้ำแข็ง ซึ่งเมื่อเกาะตัวกันเป็นกลุ่มจะเห็นเป็นก้อนเมฆ ก้อนเมฆนี้สะท้อนคลื่นแสงในแต่ละความยาวคลื่นในช่วงที่ตามองเห็นได้ ในระดับที่เท่า ๆ กัน จึงทำให้เรามองเห็นก้อนเมฆนั้นเป็นสีขาว แต่ก็สามารถมองเห็นเป็นสีเทาหรือสีดำ ถ้าหากเมฆนั้นมีความหนาแน่นสูงมากจนแสงผ่านไม่ได้


เมฆนั้นแบ่งเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ แบบเป็นชั้น (layered) ในแนวนอน และ แบบลอยตัวสูงขึ้น (convective) ในแนวตั้ง, โดยจะมีชื่อเรียกว่า สเตรตัส (stratus ซึ่งหมายถึงลักษณะเป็นชั้น) และ คิวมูลัส (cumulus ซึ่งหมายถึงทับถมกันเป็นกอง) ตามลำดับ

นอกจากนี้แล้วยังมีคำที่ใช้ในการบอกลักษณะของเมฆ

สเตรตัส (stratus) หรือ สเตรโต (strato-) หมายถึง ลักษณะเป็นชั้น
คิวมูลัส (cumulus) หรือ คิวมูโล (cumulo-) หมายถึง ลักษณะเป็นก้อนสุมกัน
เซอร์รัส (cirrus) หรือ เซอร์โร (cirro-) หมายถึง เมฆชั้นสูง
อัลโต (alto-) หมายถึง เมฆชั้นกลาง
นิมบัส (nimbus) หรือ นิมโบ (nimbo-) หมายถึง ฝน


สีของเมฆนั้นบ่งบอกถึงปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นภายในเมฆ

เมฆเกิดจากไอน้ำลอยตัวขึ้นสู่ที่สูง เย็นตัวลง และ ควบแน่นเป็นละอองน้ำขนาดเล็ก ละอองน้ำเหล่านี้มีความหนาแน่นสูง แสงอาทิตย์ไม่สามารถส่องทะลุผ่านไปได้ไกลภายในกลุ่มละอองน้ำนี้ จึงเกิดการสะท้อนของแสง ทำให้เราเห็นเป็นก้อนเมฆสีขาว ในขณะที่ก้อนเมฆกลั่นตัวหนาแน่นขึ้น ละอองน้ำเกิดการรวมตัวขนาดใหญ่ขึ้นจนในที่สุดตกลงมาเป็นฝน ในระหว่างกระบวนการนี้ละอองน้ำในก้อนเมฆซึ่งมีขนาดใหญ่ขึ้น จะมีช่องว่างระหว่างหยดน้ำมากขึ้น ทำให้แสงสามารถส่องทะลุผ่านไปได้มากขึ้น ซึ่งถ้าก้อนเมฆนั้นมีขนาดใหญ่พอ และ ช่องว่างระหว่างหยดน้ำนั้นมากพอ แสงที่ผ่านเข้าไปก็จะถูกซึมซับไปในก้อนเมฆและสะท้อนกลับออกมาน้อยมาก ซึ่งการซึมซับและการสะท้อนของแสงนี้ส่งผลให้เราเห็นเมฆตั้งแต่ สีขาว สีเทา ไปจนถึง สีดำ สุด

สีของเมฆที่ใช้ในการบอกสภาพอากาศ:

เมฆสีเขียวจาง ๆ นั้นเกิดจากการกระเจิงของแสงอาทิตย์ เมื่อตกกระทบน้ำแข็ง เมฆคิวมูโลนิมบัสที่มีสีเขียว นั้นบ่งบอกถึงการก่อตัวของ พายุฝน พายุลูกเห็บ หรือ พายุทอร์นาโด
เมฆสีเหลือง ไม่ค่อยได้พบเห็นบ่อยครั้ง แต่อาจเกิดขึ้นได้ในช่วงปลายฤดูใบไม้ผลิไปจนถึงช่วงต้นของฤดูใบไม้ร่วง ในช่วงที่เกิดไฟป่าได้ง่าย สีเหลืองนั้นเกิดจากฝุ่นควันในอากาศ
เมฆสีแดง สีส้ม หรือ สีชมพู นั้นโดยปกติเกิดในช่วง พระอาทิตย์ขึ้น และ พระอาทิตย์ตก เกิดจากการกระเจิงของแสงในชั้นบรรยากาศ ไม่ได้เกิดจากเมฆโดยตรง เมฆเพียงเป็นตัวสะท้อนแสงนี้เท่านั้น ในกรณีที่มีพายุฝนขนาดใหญ่ในช่วงเดียวกันจะทำให้เห็นเมฆ เป็นสีแดงเข้ม เหมือนสีเลือด เมฆเกิดจากการรวมตัวหรือเกาะกลุ่มของไอนำในที่สุดก็จะเกิดการควบแน่นและตกลงมาเป็นฝน