Atmosferdeki su buharı toz parçacıkları üzerine yoğunlaşarak yağmur damlalarını oluşturur. Damlalar büyüdükçe suyun yüzey gerilimi nedeniyle küresel bir şekil almaya başlar. Yere doğru düşmeye başladıklarında ise hava moleküllerinin oluşturduğu sürtünme nedeniyle alt kısımları düzleşmeye başlar ve damlalar küresel şekillerini kaybeder.

Yağmur damlaları yere doğru düşerken sık sık diğer yağmur damlalarıyla çarpışır ve bu süreç sonucunda daha büyük su damlaları oluşabilir. Yağmur damlaları çok büyüdüklerinde (çapları yaklaşık 5 milimetreye ulaştığında) ise hava sürtünmesinin şekillerinde sebep olduğu değişim nedeniyle dağılır ve daha küçük yağmur damlacıkları oluşur. Bu nedenle yağmur damlalarının büyüklükleri birbirinden farklıdır.

Yağmur damlalarının hızı büyüklükleri ile ilişkilidir. Yağmur damlaları kütleçekim etkisiyle yere doğru düşerken, üzerlerine etki eden kütleçekim kuvveti ile hava moleküllerinin oluşturduğu sürtünme kuvveti dengelendiğinde yağmur damları sabit bir hızla hareket etmeye başlar. Bu hız damlanın büyüklüğüne, şekline, kütlesine ve havanın yoğunluğuna bağlıdır. Çapı yaklaşık 5 milimetre olan bir yağmur damlası saniyede yaklaşık 10 metre (yani saatte 36 kilometre) hızla hareket eder. Daha küçük yağmur damlalarının hızı ise daha düşüktür.