La precipitación ocurre cuando el aire húmedo se eleva a altitudes más frías, condensando el agua del aire en gotas. Una vez que estas gotas se vuelven lo suficientemente pesadas, a menudo se unen alrededor de motas de polvo u otras partículas, caen Fuera de la nube como precipitación. Sin corrientes ascendentes significativas que traigan más humedad a la capa de nubes, el agua condensada puede permanecer lo suficientemente ligera como para mantenerse en el aire, por lo que no todas las nubes traen lluvia.
Las nubes de lluvia pueden formarse en una variedad de condiciones meteorológicas. Comúnmente, ocurren a través de los límites frontales, donde una masa de aire caliente es empujada hacia arriba por un frente frío, empujando una gran cantidad de humedad hacia la atmósfera superior. Esta es la causa de las largas lluvias de remojo debido a la gran cantidad de condensación producida por las corrientes ascendentes. Las masas de aire también pueden ser empujadas hacia arriba por características topográficas como montañas, produciendo lluvia en el lado de sotavento de estas características geológicas.
Otro tipo de lluvia se produce cuando el calentamiento del sol crea una corriente convectiva en la atmósfera. Esta energía calienta el aire cerca del suelo, causando que esta y su humedad aumenten en un área relativamente pequeña. Este patrón tiende a crear duchas aisladas y pequeñas que pueden ser extremadamente vigorosas pero que no se mueven rápidamente, un patrón climático común en los meses de verano.