เมฆ (Cloud) คือ กลุ่มของละอองน้ำขนาดเล็กซึ่งเกิดจากการควบแน่นของหยดน้ำในอากาศ แต่เมฆชั้นสูงซึ่งมีอุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็งจะเป็นกลุ่มของผลึกน้ำแข็งขนาดเล็ก  โดยปกติน้ำบริสุทธิ์และไอน้ำโปร่งแสงจนไม่สามารถมองเห็นได้  แต่หยดน้ำและผลึกน้ำแข็งมีพื้นผิว (Surface) ซึ่งสะท้อนแสงทำให้เราสามารถมองเห็นเป็นก้อนสีขาว และในบางครั้งมุมตกกระทบของแสงและเงาจากเมฆชั้นบนหรือเมฆที่อยู่ข้างเคียง หรือความหนาแน่นของหยดน้ำในก้อนเมฆ ก็อาจทำให้เมฆปรากฎเป็นสีเทา

ในธรรมชาติ เมฆเกิดขึ้นโดยมีรูปร่าง 2 ลักษณะคือ เมฆก้อนและเมฆแผ่น  เมฆก้อนเรียกว่า “เมฆคิวมูลัส” (Cumulus) และเมฆแผ่นเรียกว่า “เมฆสตราตัส” (Stratus) หากเมฆก้อนลอยชิดติดกัน เรานำชื่อทั้งสองมาสมาสกันและเรียกว่า “เมฆสตราโตคิวมูลัส” (Stratocumulus)  ในกรณีที่เป็นเมฆฝนจะเพิ่มคำว่า “นิมโบ” หรือ “นิมบัส” ซึ่งแปลว่า “ฝน” เข้าไป  โดยเรียกเมฆก้อนที่ทำให้เกิดพายุฝนฟ้าคะนองว่า “เมฆคิวมูโลนิมบัส” (Cumulonimbus) และเรียกเมฆแผ่นที่มีฝนตกปรอยๆ อย่างสงบว่า “เมฆนิมโบสตราตัส” (Nimbostratus)

นักอุตุนิยมวิทยาแบ่งเมฆออกเป็น 3 ระดับ คือ เมฆชั้นต่ำ เมฆชั้นกลาง และเมฆชั้นสูง ดังที่แสดงในภาพที่ 1

1. เมฆชั้นต่ำ อยู่สูงจากพื้นดินไม่เกิน 2 กิโลเมตร มี 5 ชนิด ได้แก่ เมฆสตราตัส เมฆคิวมูลัส เมฆสตราโตคิวมูลัส เมฆนิมโบสตราตัส และเมฆคิวมูโลนิมบัส ตามที่ได้กล่าวมาแล้ว อย่างไรก็ตามนักอุตุนิยมวิทยาถือว่า เมฆคิวมูลัสและเมฆคิวมูโลนิมบัส เป็นเมฆก่อตัวในแนวดิ่ง ซึ่งมีฐานเมฆอยู่ในระดับเมฆชั้นต่ำ แต่ยอดเมฆอาจอยู่ในระดับของเมฆขั้นกลางและชั้นสูง
2. เมฆชั้นกลาง เกิดขึ้นที่ระดับสูง 2 – 6 กิโลเมตร ในการเรียกชื่อจะเติมคำว่า “อัลโต” ซึ่งแปลว่า “ชั้นกลาง” ไว้ข้างหน้า เช่น เมฆแผ่นชั้นกลางเรียกว่า “เมฆอัลโตสตราตัส” (Altostratus)  เมฆก้อนชั้นกลางคือ “เมฆอัลโตคิวมูลัส” (Altocumulus)
3. เมฆชั้นสูง เกิดขึ้นที่ระดับความสูงมากกว่า 6 กิโลเมตร  ในการเรียกชื่อจะเติมคำว่า “เซอโร” ซึ่งแปลว่า “ชั้นสูง” ไว้ข้างหน้า เช่น เมฆแผ่นชั้นสูงเรียกว่า “เมฆเซอโรสตราตัส” (Cirrostratus) เมฆก้อนชั้นสูงเรียกว่า “เมฆเซอโรคิวมูลัส” (Cirrocumulus) นอกจากนั้นยังมีเมฆชั้นสูงที่มีรูปร่างเหมือนขนนก เรียกว่า “เมฆเซอรัส” (Cirrus)

ตัวอย่างภาพเมฆแต่ละชนิด

เมฆชั้นสูง (High Cloud)

เกิดขึ้นที่ระดับสูงมากกว่า 6 กิโลเมตร

เมฆเซอโรคิวมูลัส (Cirrocumulus)
เมฆสีขาว เป็นผลึกน้ำแข็ง มีลักษณะเป็นริ้วคลื่นเล็กๆ มักเกิดขึ้นปกคลุมท้องฟ้าบริเวณกว้าง

เมฆเซอโรสตราตัส (Cirrostratus)
เมฆแผ่นบาง สีขาว เป็นผลึกน้ำแข็ง ปกคลุมท้องฟ้าเป็นบริเวณกว้าง โปร่งแสงต่อแสงอาทิตย์ บางครั้งหักเหแสง ทำให้เกิดดวงอาทิตย์ทรงกลด และดวงจันทร์ทรงกลด เป็นรูปวงกลม สีคล้ายรุ้ง

เมฆเซอรัส (Cirrus)
เมฆริ้ว สีขาว รูปร่างคล้ายขนนก เป็นผลึกน้ำแข็ง มักเกิดขึ้นในวันที่มีอากาศดี ท้องฟ้าเป็นสีฟ้าเข้ม

เมฆชั้นกลาง (Middle Cloud)

เกิดขึ้นที่ระดับสูง 2 – 6 กิโลเมตร

เมฆอัลโตคิวมูลัส (Altocumulus)
เมฆก้อน สีขาว มีลักษณะคล้ายฝูงแกะ ลอยเป็นแพ มีช่องว่างระหว่างก้อนเล็กน้อย

เมฆอัลโตสตราตัส (Altostratus)
เมฆแผ่นหนา ส่วนมากมักมีสีเทา เนื่องจากบังแสงดวงอาทิตย์ ไม่ให้ลอดผ่าน และเกิดขึ้นปกคลุมท้องฟ้าเป็นบริเวณกว้างมาก หรือปกคลุมท้องฟ้าทั้งหมด

เมฆชั้นต่ำ (Low Cloud)

เกิดขึ้นที่ระดับต่ำกว่า 2 กิโลเมตร

เมฆสตราตัส (Stratus)
เมฆแผ่นบาง ลอยสูงเหนือพื้นไม่มากนัก เช่น ลอยปกคลุมยอดเขา  มักเกิดขึ้นตอนเช้าหรือหลังฝนตก บางครั้งลอยต่ำมีลักษณะคล้ายหมอก

เมฆสตราโตคิวมูลัส (Stratocumulus)
เมฆก้อน ลอยติดกันเป็นแพ ไม่มีรูปทรงที่ชัดเจน มีช่องว่างระหว่างก้อนเพียงเล็กน้อย มักเกิดขึ้นเวลาที่อากาศไม่ดี และมีสีเทา เนื่องจากลอยอยู่ในเงาของเมฆชั้นบน

เมฆนิมโบสตราตัส (Nimbostratus)
เมฆแผ่นสีเทา เกิดขึ้นเวลาที่อากาศมีเสถียรภาพทำให้เกิดฝนพรำๆ ฝนผ่าน หรือฝนตกแดดออกไม่มีพายุฝนฟ้าคะนอง ฟ้าร้องฟ้าผ่ามักปรากฏให้เห็นสายฝนตกลงมาจากฐานเมฆ

เมฆก่อตัวในแนวตั้ง (Clouds of Vertical Development)

เมฆคิวมูลัส (Cumulus)
เมฆก้อนปุกปุย สีขาวเป็นรูปกะหล่ำ ก่อตัวในแนวตั้ง เกิดขึ้นจากอากาศไม่มีเสถียรภาพ ฐานเมฆเป็นสีเทาเนื่องจากมีความหนามากพอที่จะบดบังแสง จนทำให้เกิดเงา มักปรากฏให้เห็นเวลาอากาศดี ท้องฟ้าเป็นสีฟ้าเข้ม

เมฆคิวมูโลนิมบัส (Cumulonimbus)
เมฆก่อตัวในแนวตั้ง พัฒนามาจากเมฆคิวมูลัส  มีขนาดใหญ่มาก ปกคลุมพื้นที่ครอบคลุมทั้งจังหวัด ทำให้เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง หากกระแสลมชั้นบนพัดแรง ก็จะทำให้ยอดเมฆรูปกะหล่ำ กลายเป็นรูปทั่งตีเหล็ก ต่อยอดออกมาเป็น เมฆเซอโรสตราตัส หรือเมฆเซอรัส