Los carámbanos se forman en días soleados cuando la temperatura ambiente está por debajo de la temperatura de congelación. El calor del sol derrite hielo o nieve en las superficies para formar gotas de agua. Algunas gotas se vuelven a congelar para comenzar la base del carámbano y, a medida que el agua continúa cayendo, el carámbano crece en longitud.
Para que el agua que gotea del techo se vuelva a congelar, debe disipar el calor hacia la atmósfera. El aire que rodea el carámbano forma un amortiguador aislante. Este amortiguador es más grueso en la parte superior del carámbano, por lo que el agua se mueve hacia la parte inferior de la estructura, donde hay menos aislamiento, antes de que se vuelva a congelar. Este movimiento de agua forma la delgada capa de hielo que hace que los carámbanos crezcan más largos y más delgados en la parte inferior.
A medida que los cristales de hielo se acumulan en el carámbano, toman la forma de una copa invertida. La mayoría de las veces, esta taza se llena instantáneamente con más agua fría lista para formar cristales adicionales. Sin embargo, ocasionalmente la copa se llena de aire; a medida que se forman más cristales de hielo sobre el aire atrapado, le da al carámbano el aspecto turbio característico.
Una vez que el sol ya no brilla sobre la nieve para crear el flujo de agua necesario para el crecimiento activo, el carámbano continúa cambiando de forma. A temperaturas bajo cero, parte del hielo se transforma directamente en vapor de agua en la atmósfera. El proceso suaviza el exterior del carámbano.
