По своему строению облака делятся на три класса.
Водяные (капельные) облака, состоящие только из капелек. Они могут существовать не только при положительных температурах, но и при температурах ниже нуля; в этом случае капельки будут находиться в переохлажденном состоянии, что в атмосферных условиях вполне обычно.
Смешанные облака, состоящие из смеси переохлажденных капелек и ледяных кристаллов при умеренных отрицательных температурах.
Ледяные (кристаллические) облака, состоящие только из ледяных кристаллов при достаточно низких температурах.
В теплое время года водяные облака образуются главным образом в нижних слоях тропосферы, смешанные - в средних слоях, ледяные - в верхних. В холодное время года при низких температурах смешанные и ледяные облака могут возникать и вблизи земной поверхности. Чисто капельное строение облака могут сохранять до температур порядка -10°.
При более низких температурах в облаке наряду с капельками встречаются и кристаллы, т. е. облако является смешанным.
Наиболее высокие облака тропосферы, наблюдающиеся при температурах порядка -30
- -50°, имеют, как правило, чисто кристаллическое строение.
Размеры облачных капель варьируют в широких пределах, от долей микрона до сотен микронов. В зависимости от условий образования и от стадии развития облако может состоять из капелек как сравнительно однородных, так и весьма различных по размерам. Путем конденсации радиус облачных капелек может увеличиваться примерно до 20 мк. Однако при таянии кристаллов и при взаимном слиянии капелек в облаках могут получаться капли радиусом до 100-200 мк. При таких размерах капли начинают выпадать из облака в виде мороси или дождя. Радиус капель дождя может достигать и тысяч микронов, т. е. нескольких миллиметров. Кристаллы в облаках также разнообразны по форме и размерам. Замерзание капелек при низких температурах дает так называемые полные кристаллы - ледяные шестиугольные (гексагональные) пластинки или призмы диаметром 10-20 мк. При дальнейшей сублимации (кристаллизации) они будут расти и могут получать на углах разветвления (лучи); на этих разветвлениях образуются новые, и кристаллы превращаются в шестилучевые звезды (снежинки) или иного вида кристаллы сложной и разнообразной структуры.
Количество капелек в единице объема облачного воздуха сравнительно невелико: от сотен на кубический сантиметр в нижней тропосфере до единиц на кубический
сантиметр в высоких слоях тропосферы. Содержание кристаллов в облаках еще меньше - порядка 0,1 на один кубический сантиметр.
Водностью облаков называют содержание в них воды в жидком или твердом виде.
Хотя количество капелек или кристаллов в единице объема облачного воздуха значительно, элементы эти так малы, что содержание воды в жидком виде в облаках невелико. В водяных облаках на каждый кубический метр облачного воздуха приходится от 0,2 до 5 г воды. В кристаллических облаках водность значительно меньше - сотые и тысячные доли грамма на каждый кубический метр.