La condensation est le processus inverse de l'évaporation et constitue l'un des mécanismes fondamentaux du cycle de l'eau. Elle se produit lorsque la vapeur d'eau se refroidit en dessous de son point de rosée et passe de l'état gazeux à l'état liquide, libérant de la chaleur latente dans le processus.
Pour que la condensation se produise dans l'atmosphère, il faut des noyaux de condensation : des particules microscopiques de poussière, sel marin, pollen ou polluants sur lesquelles la vapeur se dépose pour former des gouttelettes. Sans ces noyaux, l'air pourrait atteindre des humidités relatives bien au-dessus de 100 % (sursaturation) sans former de nuage.
Le résultat visible de la condensation atmosphérique sont les nuages, le brouillard et la rosée. L'altitude à laquelle l'air ascendant atteint la saturation et commence à condenser s'appelle le niveau de condensation, visible comme la base plate caractéristique des cumulus. La chaleur latente libérée lors de la condensation est le principal carburant des orages et des ouragans.