Sono formazioni nuvolose verticali che, nelle regioni temperate, si estendono dal suolo fino alla regione superiore.

Sono le nubi più turbolente capaci di sovrastare le correnti ascensionali. Nelle loro forme più grandi (cumulonembi) possono raggiungere dimensioni enormi, coprendo vasti territori e portando violente precipitazioni e temporali.

Queste sono:

- Cumuli (Cu): dal latino cumulus, sono nubi isolate, dense, con contorni ben definiti, a piccolo o a grande sviluppo verticale, a forma di cupole o di torri, con la parte superiore simile a un cavolfiore che non lascia filtrare la luce solare. Sono formate da goccioline d'acqua in sospensione nell'aria.

Se il cielo è azzurro intenso ed i cumuli sono bassi e piccoli con la sommità a forma di batuffoli bianchi e la base grigia si ha bel tempo, se invece si presentano grigi e neri e la loro estensione verticale è di grosse dimensioni recano forti precipitazioni a carattere temporalesco.

La loro base è quasi sempre orizzontale e le parti superiori sono di un bianco splendente. I cumuli si formano a causa di correnti convettive che si generano per effetto del riscaldamento del suolo. Sono nubi ad evoluzione diurna. Le correnti convettive hanno luogo quando la diminuzione della temperatura con l'altitudine è abbastanza forte e ciò può avvenire sia per il riscaldamento del suolo dovuto all'azione della radiazione solare, sia per il riscaldamento continuo, negli strati bassi, di una massa d'aria fredda che passa su una superficie calda.
Lo sviluppo in altezza dei cumuli dipende, quindi, dalla maggiore o minore instabilità dell'aria.

Le grande categoria dei Cumuli si può sezionare in:

- Cumuli Umili: lo sviluppo verticale è debole e l'aspetto è appiattito. Si notano sul mare e su zone pianeggianti, anche spesso sulle cime dei colli.

- Cumuli Mediocri: l'estensione verticale è moderata con protuberanze poco sviluppate.

- Cumuli Congesti o Torreggianti: di grande sviluppo verticale, hanno la parte superiore simile ad un cavolfiore. Spesso si evolvono in cumulonembi. Generano precipitazioni molto deboli, anche quando sono fortemente sviluppati; la loro formazione è preceduta dalla formazione di foschia.

- Cumuli Fratti: hanno contorni sfrangiati. Se si formano sotto all'altostrato causano cattivo tempo e precipitazioni intense.

- Cumulonembi (Cb): sono masse imponenti, di aspetto minaccioso, simili a montagne o torrioni a grande sviluppo verticale, giungendo fino al livello dei cirri (limite inferiore della stratosfera, a quote dai 12 ai 15 chilometri). Sono nubi che accompagnano manifestazioni temporalesche producendo sempre piogge e grandinate accompagnate da fulmini persistenti e da vento molto forte al suolo. A causa di ciò sono molto pericolose per la navigazione poiché generano un moto ondoso caotico. Date le enormi dimensioni orizzontali e verticali, sono visibili soltanto a grande distanza. Spesso hanno origine dai cumuli congesti formatisi a causa necessario un forte surriscaldamento del suolo che alimenti correnti convettive.