يمتلئ الهواء بجزيئات الماء وارتفاع درجة إشباعه بالماء كلّما زاد الارتفاع عن سطح الأرض نظراً لانخفاض درجة الحرارة، ممّا يؤدّي إلى تكاثف هذا البخار غير المرئي في طبقات الجو العليا مكوّناً قطرات صغيرة من الماء تتجمّع بدورها لتُكوّن الغيوم، ويعتبر المطر شكلاً من أشكال الهطول، حيث إنّ الهطول هو سقوط الماء من السماء ب 3 أشكال: المطر، والثلج، والبَرَد، إذ يتساقط الماء في حالته السائلة 

التبخر

تعتبر عملية التبخر إحدى أبرز العمليات الرئيسية لهطول المطر، والتي يتم من خلالها تحريك المياه من سطح الأرض إلى الغلاف الجوي عن طريق التبخر، بتحويل الماء من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، ومن العوامل الرئيسية التي تؤثر على هذه العملية: درجة الحرارة، والرطوبة، والإشعاع الشمسي، وسرعة الرياح، أما المصدر الأساسي  لبخار الماء فهو المحيطات، وتحدث عملية التبخر أيضاً في التربة، والثلج، والجليد، بحيث يتم تحويل الماء من الحالة الصلبة إلى البخار مباشرة، وتسمّى هذه العملية بالتسامي.

تشكل الغيوم

تتكون الغيوم أو السحب عندما يتكاثف بخار الماء غير المرئي في الهواء، ويُشكّل قطرات الماء المرئية، أو بلورات الثلج؛ حيث يتكاثف بخار الماء على جزيئات الغبار أو الملح في الغلاف الجوي، وهي التي تُسمى "الهباء الجوي"، وتتم هذه العملية عن طريق تصادم بخار الماء والهباء الجوي معاً باستمرار، وعندما يبرد الهواء يلتصق بعض بخار الماء بالهباء الجوي عند تصادمهما معاً، مما يعمل على تكثيفه، ونتيجة لذلك تتشكل قطرات ماء أكبر حجماً حول الهباء في الغلاف الجوي، وتبدأ قطرات الماء هذه بالالتصاق مع قطرات ماء أخرى لتتشكل السحب، وتكون هذه القطرات صغيرة جداً؛ حيث يصل قطرها حوالي 0.01 ملم، ويشمل كل متر مكعب من الهواء على 100 مليون قطرة.

هطول المطر

يسقط المطر على هيئة قطرات من الماء على الأرض عندما تصبح السحاب مشبعة أو مليئة بقطرات الماء، ولا تستطيع حمل العديد؛ حيث تتصادم ملايين القطرات من الماء مع بعضها البعض أثناء تجمعها في السحاب، وعندما تصطدم قطرة مياه صغيرة مع أخرى أكبر، فإنها تتكاثف، أو تتحد مع قطرات أكبر منها، وتستمر هذه العملية حتى تصبح قطرة الماء أثقل، وعندما تصبح القطرة ثقيلة جداً على الاستمرار في التحرك في السحابة، فإنها تسقط على الأرض في النهاية على شكل مطر، ويكون قطر قطرة الماء 0.5 ملم أو أكبر، أما الرذاذ فيكون بقطر أقل من 0.5 ملم.