Dependendo da temperatura e da humidade do aire, os copos de neve forman unha infinidade de formas diferentes. O vapor de auga recubre pequenas partículas de po, que se solidifican en cristais de xeo. As moléculas de auga alíñanse nunha estrutura hexagonal (hexagonal). O resultado deste proceso é un copo de neve fabulosamente fermoso amado por todos dende a infancia.
Un copo de neve recén formado é máis pesado que o aire, o que fai que caia. Caendo á Terra a través do aire húmido, cada vez máis vapor de auga conxélase e cobre a superficie dos cristais. O proceso de conxelación dun copo de neve é moi sistemático. Aínda que todos os copos de neve son hexagonais, o resto dos detalles dos seus patróns varían. Como se mencionou anteriormente, isto vese afectado pola temperatura e a humidade na que se forma o copo de neve. Algunhas combinacións destes dous factores contribúen á formación de patróns con "agullas" longas, mentres que outros debuxan patróns máis adornados.
(Jericho, Vermont) converteuse na primeira persoa en captar unha fotografía dun copo de neve usando un microscopio conectado a unha cámara. A súa colección de 5000 fotografías sorprendeu á xente coa inimaxinable variedade de cristais de neve.
En 1952, os científicos da Asociación Internacional de Sociedades de Clasificación (IACS) desenvolveron un sistema que clasificaba o copo de neve en dez formas básicas. O sistema IACS aínda está en uso na actualidade, aínda que xa existen sistemas máis sofisticados. Kenneth Libbrecht, profesor de física do Instituto Tecnolóxico de California, realizou unha ampla investigación sobre como as moléculas de auga se forman en cristais de neve. Na súa investigación, descubriu que os patróns máis complexos transfórmanse nun clima húmido. Os copos de neve de aire seco tenden a ter patróns máis sinxelos. Ademais, os copos de neve que caeron a temperaturas inferiores a -22ºC están compostos predominantemente por patróns simples, mentres que os patróns complicados son inherentes aos copos de neve máis cálidos.
Segundo un científico do Centro Nacional de Investigación Atmosférica en Boulder, Colorado, o folerpo de neve medio contén . David Phillips, climatólogo senior da Environmental Conservancy en Canadá, sinala que o número de copos de neve que caeron desde a existencia da Terra é de 10 seguido de 34 ceros.