În funcție de temperatura și umiditatea aerului, fulgii de zăpadă formează o multitudine de forme diferite. Vaporii de apă acoperă particule minuscule de praf, care se solidifică în cristale de gheață. Moleculele de apă se aliniază într-o structură hexagonală (hexagonală). Rezultatul acestui proces este un fulg de nea fabulos de frumos iubit de toată lumea încă din copilărie.
Un fulg de zăpadă nou format este mai greu decât aerul, ceea ce îl face să cadă. Căzând pe Pământ prin aer umed, tot mai mulți vapori de apă îngheață și acoperă suprafața cristalelor. Procesul de înghețare a unui fulg de zăpadă este foarte sistematic. Deși toți fulgii de zăpadă sunt hexagonali, restul detaliilor modelelor lor variază. După cum am menționat mai sus, acest lucru este afectat de temperatura și umiditatea în care se formează fulgul de nea. Unele combinații ale acestor doi factori contribuie la formarea de modele cu „ace” lungi, în timp ce altele desenează modele mai ornamentate.
(Jericho, Vermont) a devenit prima persoană care a capturat o fotografie a unui fulg de zăpadă folosind un microscop atașat la o cameră. Colecția sa de 5000 de fotografii a uimit oamenii cu varietatea inimaginabilă a cristalelor de zăpadă.
În 1952, oamenii de știință de la Asociația Internațională a Societăților de Clasificare (IACS) au dezvoltat un sistem care a clasificat fulgul de zăpadă în zece forme de bază. Sistemul IACS este încă în uz astăzi, deși există deja sisteme mai sofisticate. Kenneth Libbrecht, profesor de fizică la Institutul de Tehnologie din California, a făcut cercetări ample asupra modului în care moleculele de apă se formează în cristale de zăpadă. În cercetările sale, el a descoperit că cele mai complexe modele sunt transformate într-un climat umed. Fulgii de zăpadă cu aer uscat tind să aibă modele mai simple. În plus, fulgii de zăpadă care au căzut la temperaturi sub -22C sunt formați predominant din modele simple, în timp ce modelele complicate sunt inerente fulgilor de zăpadă mai caldi.
Potrivit unui om de știință de la Centrul Național de Cercetare Atmosferică din Boulder, Colorado, fulgul de zăpadă mediu conține . David Phillips, climatolog senior la Environmental Conservancy din Canada, observă că numărul de fulgi de zăpadă care au căzut de la existența Pământului este de 10, urmat de 34 de zerouri.