Першопочатково Сонце нагріває поверхню землі, що далі нагріває повітря над нею. Якщо це тепле приземне повітря змушене підніматися вгору – схилами височин чи гір, або у районах, де тепле/холодне чи вологе/сухе повітря зіштовхуються разом, і спричиняють висхідний рух, – таке повітря продовжуватиме підніматися до того часу, поки воно важить менше та залишається теплішим за навколишнє повітря.
Піднімаючись повітря вгору, повітряна маса передає тепло від поверхні землі до верхніх рівнів атмосфери, знаний як процес конвекції. Водяна пара, що міститься в ній, починає охолоджуватися, виділяє тепло, конденсується і утворює хмару. Хмара з часом розростається вгору в області з температуро нижче замерзання. Досягаючи таких шарів, із замерзаючих рідких крапель можуть утворюватися різні типи крапель і кристалів. Частинки льоду можуть рости шляхом конденсації пари (як іній) і збирання менших крапель рідини, які ще не замерзли (стан, який називається «переохолодженням»). Коли дві льодові частинки стикаються, вони зазвичай відбиваються одна від одної, але одна частинка може відірвати трохи льоду від іншої і захопити електричний заряд. Багато з цих зіткнень створюють великі області електричних зарядів, спричиняючи блискавку, яка створює звукові хвилі, які ми чуємо як грім.