Gewitter bilden sich, wenn schnell aufsteigende warme Luft Feuchtigkeit in höhere Teile der Atmosphäre bringt, dann kühlt Wasserdampf ab und kondensiert zu Tröpfchen, die als Regen auf die Erde fallen. Der Prozess des Aufsteigens warmer Luft wird als . bezeichnet Konvektion, die auftritt, wenn die Atmosphäre über der Oberfläche des Planeten aufgrund plötzlicher Änderungen des Luftdrucks und der Temperatur instabil ist.
Gewitter werden auf eine von drei grundlegenden Arten erstellt. Orographische Gewitter bilden sich, wenn warme Luft einen Berg oder Hügel hinaufströmt und die Feuchtigkeit in die Atmosphäre gelangt, wo sie abkühlt. Luftmassengewitter treten in lokalisierten Gebieten mit instabiler Luft auf. Frontale Gewitter werden durch die Grenzen zwischen Warmluft und Kaltfronten verursacht, die die Atmosphäre über weite Gebiete destabilisieren.
Supercell-Gewitter erfordern sehr starke, warme Aufwinde und schnelle, kühle Abwinde zirkulierender Luft in tieferen Schichten der Atmosphäre. Wasser gibt beim Kondensieren Wärmeenergie an die Wolke ab, und diese warme Wärme steigt entlang von Aufwinden wieder auf, um sich abzukühlen. Diese latente Wärme speist aufgrund der konstanten Wärme in der Wolke stundenlang Superzellengewitter.
Irgendwann werden Gewitterwolken mit Wasser gesättigt und die Feuchtigkeit fällt als Regen auf den Boden. Der National Weather Service erklärt, dass auf der Erde zu jeder Zeit bis zu 2.000 Gewitter auftreten. Weltweit treten jährlich fast 16 Millionen Gewitter auf. In den Vereinigten Staaten treten jedes Jahr etwa 100.000 Gewitter auf, und 10 Prozent davon erreichen schwere Ausmaße.