Durante le ore notturne le superfici esposte quali la vegetazione, le automobili o altri manufatti perdono calore molto più rapidamente dell'aria e vengono a trovarsi quindi a una temperatura inferiore a quella dell'aria circostante. Su queste superfici condensa quindi una parte del vapore acqueo contenuto nell'aria formando la rugiada.
Ma per rispondere in maniera più specifica a questa domanda occorre innanzitutto premettere alcune semplici definizioni. L'aria ambiente contiene sempre una certa quantità di vapore acqueo. La quantità di vapore massima che può essere contenuta nell'aria è funzione della temperatura: più elevata è la temperatura, maggiore è la quantità di vapore acqueo che può essere contenuta nell'aria. A 25 °C, per esempio, il contenuto massimo di vapore è di circa 23 grammi per metro cubo d'aria (g/m³), mentre a 5 °C la quantità massima è di soli 7 g/m³.
Usualmente l'umidità ambiente viene definita in termini di umidità relativa (r.h.), espressa in percentuale. La quantità massima di vapore acqueo contenuta nell'aria corrisponde al 100 % di r.h.. Per fare un esempio, r.h. del 70 % a 25 °C significa che l'aria contiene 16 g/m³ di vapore acqueo (il 70 % di 23 g/m³); r.h. del 70 % a 5 °C significa invece che l'aria contiene 5 g/m³ di vapore acqueo (il 70 % di 7 g/m3).
Se immaginiamo ora, per rimanere con i valori citati come esempio, di raffreddare l'aria che si trova inizialmente a 25 °C e 70 % r.h. fino a una temperatura di 5 °C, l'aria stessa si troverebbe a questo punto a contenere una quantità di vapore acqueo (16 g/m³) superiore al 100 % r.h. a quella temperatura (7 g/m³). Si è quindi oltrepassato il cosiddetto punto di rugiada, ed il vapore acqueo in eccesso contenuto nell'aria
(16 - 7 = 9 g/m³) condenserà sotto forma di acqua liquida.