雪花结晶
很简单，雪是以冰晶形式出现的降水，冰晶起源于云层。当水蒸气直接凝结成冰而 不变成液态水时，这些冰晶就形成了。
从水蒸气到冰晶
冰晶的形成需要大气温度低于冰点（0℃），并且至少稍微潮湿。此外，与水滴一样，冰晶也需要一个凝聚核，例如灰尘或花粉颗粒，来开始周围的生长过程。在从水蒸气到冰的转变过程中，由于氢原子和氧原子结合形成水的方式，冰晶总是呈六边形。之后，大气的温度和湿度将塑造晶体，并决定它们生长的速度。在 0～-60℃之间，冰晶的基本形态（也称为“习性”）发生三次变化（接近-3、-8 和-40℃）。在3～-8℃之间以及低于-40℃时，晶体呈六边形，而在0～-3℃之间以及-8～-40℃之间，晶体形成横截面为六边形的实心柱。
在干燥的空气中，生长优先发生在平坦的表面上，而在潮湿的空气中，生长优先发生在尖端、边缘和拐角处。而且，水分越高，吸收的水滴越多，生长速度越快，晶体越复杂。在云和地面之间的途中，冰晶会穿过不同温度和湿度的层，有时会在途中 33 / 237 融化和再冻结，也会改变部分冰晶。所有这些因素共同导致了这样一个事实：找到两个完全相同的雪花几乎是不可能的。
从冰晶到雪花
当冰晶变得比周围空气重时，它就会掉落下来。如果它在到达地面的途中遇到其他冰晶，它们就会聚集，形成新的结构，雪花就会长大。因此，当雪花到达地面时，它可以是数百个甚至数千个冰晶的集合。
从水分子到雪晶和雪花形成过程示意图
从雪花到雪人
即使雪花落在地上，旅程也没有结束。如果雪没有迅速融化，由于温度和湿度条件的变化、融化和再冻结过程和/或随后降雪造成的压缩，冰晶仍会改变其质地、大小和形状。 当积雪因随后的多次降雪（冬季或多年寒冷地区）而增长时，会形成一个复杂的层状结构，由各种冰晶组成，既反映了沉积时的天气条件，也反映了积雪随时间的变化。
