Durante a noite, o solo e os objetos que estão perto dele costumam arrefecer mais rapidamente do que o ar. Quando a sua temperatura desce até ao ponto de orvalho, o vapor de água condensa-se diretamente nessas superfícies sob a forma de gotículas líquidas. Isso é o orvalho.

Céus limpos e ventos fracos favorecem a formação de orvalho, pois permitem o máximo arrefecimento por radiação. Relva, tejadilhos de carros e teias de aranha recolhem as gotículas, que brilham à primeira luz da manhã. Assim que o sol nasce e as temperaturas sobem, o orvalho evapora novamente para o ar.

O orvalho fornece uma pequena, mas útil, quantidade de humidade nas regiões áridas. Também pode humedecer as superfícies o suficiente para afetar a visibilidade de manhã cedo ou tornar as estradas ligeiramente escorregadias. O processo é puramente local e não envolve nuvens nem precipitação proveniente de grandes altitudes.

A medição do ponto de orvalho ajuda a prever se haverá formação de orvalho numa determinada noite.