大气降水形态各异。落至地面时若是液态，那就是雨；若是固态，那就是雪或冰雹。
大气能产生各种各样的雨，有“湿衣看不见”“润物细无声”的小雨，也有“雨色万峰来”“雨如决河倾”的暴雨。降水粒子直径的大小，与云中上升气流的大小及云中水汽含量的多少有关。积状云中上升速度高，水汽含量丰富，可产生大雨甚至冰雹，因此大到暴雨和冰雹形成于夏季发展旺盛的积雨云中；层状云中上升速度低，水汽含量较小，产生的降水粒子直径也小。
雪的形成不仅和云层有关，还与地面气温有关。雪形成在层状云中，且地面温度在0℃附近。若地面温度较高，雪花落至地面附近会融化为雨滴。因此雪形成于冬季层状云中。
雨、雪、冰雹在不同的云中，经历了不同的成长过程。
5.1雨滴和雪花的旅程
云和降水的区别在于，前者水汽凝结物悬在空中，后者水汽凝结（凝华）物落至地面。云中的水汽凝结（凝华）物之所以不能落地，是因为组成云体的云滴太小（半径10～100微米），不足以克服空气的阻力和上升气流的托举而悬浮在空中。只有当云滴体积增长到足够大以致上升气流不能支持时才能下降，并且在降落至地面的过程中不致被蒸发掉，才能形成降水。降雨形成的过程，也就是云滴（半径＜100微米）长成雨滴（半径≥100微米）的过程。
5.1.1暖云降水形成
暖云是指云体内温度高于0℃的云。当上升气流携带凝结核和水汽到达一定高度后，空气因绝热降温使未饱和空气达到饱和或过饱和，水汽便在凝结核上凝结，产生云滴胚胎，并继续在上升过程中凝结增长成云滴。一旦云中形成较大云滴，将加速云滴向雨滴的转化。首先，大云滴表面的饱和水汽压小于小云滴表面的饱和水汽压，在云中水汽压介于二者表面饱和水汽压之间时，大云滴将继续凝结增长，小云滴将蒸发变得更小；其次，在重力作用下，大云滴随上升气流上升过程中会被小云滴追上，在下落过程中会追上小云滴，大云滴与许多较小云滴碰撞的结果，合并成更大云滴，这种增长过程称碰并（或冲并）增长过程，是水云中云滴的主要增长过程，可使云滴长成半径200微米甚至几毫米的雨滴。半径大于3毫米的雨滴在下降中会严重变形，有时会破裂成几个小雨滴。这些小雨滴又可能被上升气流携带上升，在云中继续碰并沿途云滴后，又长大成大雨滴。如此经历上升、长大、下落、破裂、再上升、再长大的连锁反应过程，称为朗缪尔连锁反应。这种连锁反应，使暖云在几十分钟内可生成数量够多、质量够大的雨滴。当上升气流和大气无法支持它们留在空中时，便会降落到地面，形成降雨。在低纬度地区，由于云中水汽含量丰富，暖性纯水云可形成降水，中、高纬度地区暖云中水汽含量较少，难以形成降水。
5.1.2冷云降水形成
冷云是指云体上部温度低于0℃、云体下部温度仍可高于0℃的云，云体上部常是冰质粒、过冷却水滴、水汽三者共存。携有水汽、云滴（水滴）和冰核的上升气流，到达温度低于0℃的云体上部时，水汽在冰核上凝华并长大成冰晶、水滴变成过冷却水滴。在冰晶、过冷水滴、水汽共存条件下，由于冰面饱和水汽压低于水面饱和水汽压，当云中水汽压介于冰面和水面饱和值之间时（大于冰面饱和水汽压、小于水面饱和水汽压），因水汽对冰面过饱和，水汽会在冰晶上凝华，使冰晶长大；因水汽对水面不饱和，水滴将不断蒸发变小甚至消失。这种冰晶“夺取”水滴的水分和原来云中水汽的冰水转化过程，由瑞典学者贝吉龙（Bergeron）首先提出，故称贝吉龙过程（或冰晶效应）。贝吉龙过程，可促使冰晶迅速长大。此外，由于冰晶与过冷水滴相撞时，过冷水滴会迅速在冰晶上冻结，加速冰晶增大速率，这种增长过程称为碰冻过程（或凇附过程）。在上升气流和重力作用下，冰晶不停地上升与下落，通过凝华、粘连（冰晶和冰晶、冰晶和雪晶、雪晶和雪晶相互碰撞时，可粘连在一起）、碰冻等过程，不断长大，可在几十分钟内产生大量直径超过200微米的大冰晶（称雪晶），然后降出云底。若气层温度高，便被融化形成降雨；若下面气温低于0℃，便形成降雪，并且常常是20～30个雪晶粘连而成的雪花。如果云中上升气流特别强盛、云体发展非常强盛、过冷却水滴极多，冰质粒便可能碰并结凇成大雹块，形成降雹。
5.2冰雹的成长经历
冰雹是坚硬的球状、锥状或不规则的固态降水，由透明层和不透明层相间组成，直径一般为5～50毫米，最大的可达10毫米以上。冰雹是一种严重的自然灾害，常砸毁大片农作物、果园，损坏建筑群，威胁人畜安全。
降雹范围小，一般宽度为几十米到几千米，长度为二三十千米，故民间有“雹打一条线”之说；历时短，一般只有2～10分钟，少数在30分钟以上。冰雹主要发生在中纬度大陆地区，通常山区多于平原，内陆多于沿海。中国的降雹多发生在春、夏、秋三季。
冰雹产生于发展旺盛的积雨云中，能产生降雹的积雨云称雹云。雹云分为三层：最下面一层温度在0℃以上，由水滴组成；中间层温度为0～-20℃，由丰富的过冷却水滴及少量的冰晶和雪花组成；最上面一层温度在-20℃以下，基本上由冰晶和雪花组成。在冰雹云前进方向，有一股十分强大的倾斜上升气流从云底进入、从云上部流出，这支上升气流的升速随高度呈抛物线分布，即上、下层升速相对低，中间层升速相对高。强烈倾斜上升气流携带的液态云滴在云体下部和中部不断凝结和碰并增长，至云上部被冻结为冰粒后，又开始凝华、粘连增长。由于雹云中水汽含量和上升速度水平分布不均匀，且云滴谱较宽（云滴间直径大小差别较大），因此被上升气流从云底带至云顶的云粒子尺度差别较大。在云顶处的强环境风，改变了这些冰粒子的命运。较小粒子被强风无情拖出云外升华，较大粒子在重力作用下挣脱高空强风“挟持”，在云前部仓皇降落，并继续凝华、粘连、碰冻增长，落至云前部倾斜上升气流后，再次随上升气流在云中穿行。这部分二进雹云腹部的冰粒子，就是冰雹胚胎或冰雹核。冰雹胚胎随上升气流进入云中过冷水累积带时，除凝华增长外，还碰冻过冷水滴迅速增大，至最高升速层以上，小冰雹边增大边缓慢降落，并在较低层又一次被卷入强大的倾斜上升气流中，又开始新一轮的增长过程，直到增长至上升气流托不住时，落至地面，形成冰雹。