Nuvens são classificadas com base em dois critérios: aparência e altitude.
Com base na aparência, distinguem-se três tipos: cirrus, cumulus e stratus. Cirrus são nuvens fibrosas, altas, brancas e finas. Stratus são camadas que cobrem grande parte ou todo o céu. Cumulus são massas individuais globulares de nuvens, com aparência de domos salientes. Qualquer nuvem reflete uma destas formas básicas ou é combinação delas.
Com base na altitude, as nuvens mais comum na troposfera são agrupadas em quatro famílias: Nuvens altas, médias, baixas e nuvens com desenvolvimento vertical. As nuvens das três primeiras famílias são produzidas por levantamento brando sobre áreas extensas. Estas nuvens se espalham lateralmente e são chamadas estratiformes. Nuvens com desenvolvimento vertical geralmente cobrem pequenas áreas e são associadas com levantamento bem mais vigoroso. São chamadas nuvens cumuliformes. Nuvens altas normalmente tem bases acima de 6000 m; nuvens médias geralmente tem base entre 2000 a 6000 m ; nuvens baixas tem base até 2000 m. Estes números não são fixos. Há variações sazonais e latitudinais. Em altas latitudes ou durante o inverno em latitudes médias as nuvens altas são geralmente encontradas em altitudes menores.
Devido às baixas temperaturas e pequenas quantidades de vapor d’água em altas altitudes, todas as nuvens altas são finas e formadas de cristais de gelo. Como há mais vapor d’água disponível em altitudes mais baixas, as nuvens médias e baixas são mais densas.
Nuvens em camadas em qualquer dessas altitudes geralmente indicam que o ar é estável. Não esperaríamos normalmente que nuvens crescessem ou persistissem no ar estável. Todavia, o desenvolvimento de nuvens desse tipo é comum quando o ar é forçado a subir, como ao longo de uma frente ou próximo ao centro de um ciclone, quando ventos convergentes provocam a subida do ar. Tal subida forçada de ar estável leva à formação de uma camada estratificada de nuvens que tem uma extensão horizontal grande comparada com sua profundidade.
