微观水平上看，水云主要是由球形水滴组成的。但是由于外界因素的影响，水云微粒也有其他的形状。比如，由于重力的作用，粒子可能会由球形变成椭球形；由于空气中的污染物，粒子可能会变成有核的球形等。通常水云粒子的半径从1μm到150μm大小不一，个别粒子最大半径甚至可以达到 1 毫米。水云粒子的平均半径大概在 10 微米左右。
按照结构特点，天空中常见的水云可以分为
高层云、
层积云、
层云、
雨层云、
积云和
积雨云。其中，层云又包括层云I和层云Ⅱ；层积云又包括层积云I和层积云Ⅱ（I代表陆地上空，Ⅱ代表海洋上空）。这八种水云的液态水含量和粒子浓度都具有典型代表性，它们各自的云滴谱分布见图1。经计算，层云I、层云Ⅱ、层积云I、层积云Ⅱ、雨层云、高层云、积云和积雨云的云滴平均有效半径分别为：5.69um、6.00um、5.14um、9.90um、9.91um、5.83um、11.40um、29.15um。
水云作为大气成分，常年覆盖地球大气约20%～ 30%左右，其广泛分布性决定了它是地气系统的主要调制者。水云位于大气
对流层的中下层，大气中经常出现的中低层云一般也都是水云。水云会影响大气的散射特性，因此对陆地的气候模式、以及大气的太阳辐射传输都具有重要的调节作用。水云将大部分的可见光波段的辐射反射回地球外部空间，而被云滴吸收的能量对大气有加热作用。一般来讲，中低水云对太阳辐射的反射使地面降温的效应要大于其对长波吸收再辐射的温室效应，而位于高空的冰晶云则具有很强的温室效应。此外，水云可以造成能见度减小，也可以减弱探测器、遥感装置的探测能力。