עננים הם חלק ממעגל המים של כדור הארץ. נוצר באופן טבעי בשל קירור אדי מים באטמוספירה של כדור הארץ, עננים מורכבים ממיליארדי חלקיקי מים. עננים לובשים צורות וצורות רבות, תלויים במערכות מזג אוויר מקומיות ובשטח מקומי. חלק מסוגי העננים הנפוצים ביותר כוללים סירוס, קומולוס וסטרטוס.
אור מהשמש פוגע על פני האדמה. חלק גדול מקרינת השמש נספג בקרקע ומחמם אותה בהדרגה.
חום קבוע המגיע אל פני האדמה גורם לאוויר להתחמם. האוויר המחומם הופך קל יותר, מה שגורם לו לעלות מעל האוויר הקריר יותר שנמצא מעליו. תהליך זה נקרא הסעה.
אוויר חם עולה נדחף עוד יותר מעלה על ידי רוח הנושבת על פני שטח כגון הרים, או מעל מצוקים אל היבשה מהים. תהליך זה נקרא התרוממות אורוגראפית. אזורי מזג אוויר נמצאים בדרך כלל בסמוך לתכונות שטח גבוהות, מכיוון שהאוויר מתקרר בקצב מהיר יותר סביב אזורים אלה.
האוויר נאלץ לעלות גם בחזית מזג האוויר. זאת בשל מסות האוויר השונות של שתי חזיתות מזג האוויר. בחזיתות קרות, אוויר קר נדחף תחת אוויר חם, מכריח אותו כלפי מעלה ובחזית חמה נלחץ אוויר לח וחם מעל האוויר הקר. תהליך זה נקרא התכנסות או הרמת חזית.
עננים מתחילים להתפתח בכל מסת אוויר שהופכת רוויה. לנקודת הרוויה מגיעים כאשר האוויר מגיע לנקודת הכפור שלו. בשלב זה האוויר מתקרר בהדרגה ומונע ממנו לעלות עוד יותר. מולקולות אדי מים באוויר מתחילות להצטבר זו בזו.
אדי מים מתעבים ליצירת טיפות ענן או גבישי קרח. זה יכול להיות בגבהים שונים, מה שיוצר מגוון של מערכות ענן שונות. עננים מכילים מיליוני טיפות מים או קרח, תלוי בטמפרטורה, שתלויים באוויר.
