Die Lufttemperatur sinkt entweder durch Zufuhr (Advektion) von kühleren Luftmassen, z.B. nach Durchzug einer Kaltfront, oder durch nächtliche Ausstrahlung bei wolkenlosem Himmel und trockener Luft (mit Nebelbildung in der Folge). In der freien Atmosphäre kühlt sich ein "Luftpaket" ab, indem es gehoben wird (Ausdehnung durch geringeren Luftdruck in der Höhe). Verursacht wird die Hebung und die damit verbundene Wolkenbildung durch die Sonneneinstrahlung. Die Sonne erwärmt die Erdoberfläche, diese wiederum erwärmt die bodennahe Luft. Da warme Luft (geringere Dichte) leichter ist als kalte Luft, steigt die so erwärmte Luft (z.B. über einem Kornfeld) als "Thermikblase" auf. In den meisten Fällen aber erfolgt die Hebung von Luftmassen an Fronten. Auch an Geländehindernissen kann eine Luftmasse zur Hebung gezwungen werden (Stau am Gebirge). Infolge der Abkühlung steigt die relative Feuchtigkeit bis 100% (kalte Luft kann weniger Feuchtigkeit aufnehmen als warme Luft) und der Wasserdampf kondensiert, es bilden sich Wolken. In weiterer Folge kann es zu Niederschlägen kommen.