O orvalho, o nevoeiro, a geada, a neve e o granizo são processos que fazem parte do ciclo da água, mas que ocorrem sob determinadas condições na atmosfera, isso está relacionado ao processos térmicos. Devido aos processos térmicos o ar, o solo e as folhas aquecem durante o dia e esfriam durante a noite diferentemente. Estes fatores do ar, do solo e das folhas propiciam a formação do orvalho:

O orvalho é formado pelo vapor d'água contido no ar em contato com a superfície que estejam a temperaturas mais baixas "abaixo do ponto de orvalho" e se condensa. A noite geralmente não há formação de orvalho, porque o vento favorece a troca de calor com o meio, isso impede o ponto de orvalho no solo.

O nevoeiro é constituído de gotículas de água presentes na atmosfera próximas à superfície terrestre. Sua formação depende da temperatura, da umidade do ar e da quantidade de partículas existentes no ar. Se a temperatura do próprio ar úmido for diminuíndo, de forma a torná-lo saturado, pode ocorrer a condensação na atmosfera, que produz o nevoeiro. Esse resfriamento pode ocorrer por irradiação ou por contato com ar mais frio.

O Granizo se forma em nuvens a grande altitudes. As gotas d'água de algumas nuvens muito altas são tão frias que suas temperaturas chegam a ser bem inferiores à temperatura de congelamento . Ao contato dessas gotas com poeira ou fumaça, elas se congelam e precipitam na forma de pedra de gelo. Em condições normais, à medida que sobe a atmosfera, a temperatura e a pressão diminuem. Se não tiver um fluxo do ar para cima, ou seja, a inversão térmica impede que isso aconteça, ocasionando o acúmulo da poluição.

Os vulcões, géiseres e terremotos também são fenômenos naturais associados à elevação da temperatura com a profundidade no subsolo. As pessoas que trabalham em minas de carvão sabem que quanto mais aumenta a profundidade mais alta a temperatura, isso é: cada 1Km a temperatura aumenta 300C. Os géiseres nada mais são que vapor de água sob alta temperatura e pressão, quando acham uma falha no terreno escoa para a superfície em forma de jatos com alta temperatura. A 50Km a rocha se encontra em massa pastosa a alta temperatura e quando acham uma crosta mais frágil, inicia sua subida à superfície. Quando a pressão diminui a pasta vai se tornando mais fluida até que chega à superfície como um líquido...Isso é um vulcão.