Los copos de nieve están compuestos por cristales de hielo. Para su formación, primero debe congelarse una gotita de agua alrededor de alguna partícula suspendida en el interior de la nube (una mota de polvo o polen). Al congelarse, la gota de agua se convierte en un cristal en forma de prisma hexagonal. Si la temperatura en la nube alcanza los -12 o -13 ºC, las gotas de agua que rodean al cristal se irán condensando sobre su superficie. Así, el cristal crece y aparecen “ramas” en cada una de las seis puntas del hexágono. La forma en que crecen dichas ramas depende completamente de las condiciones ambientales (temperatura, presión, cantidad de agua,…), de manera que al ir éstas cambiando el copo  adquiere formas semi-aleatorias, dando lugar a preciosas formas de cristalización.

En el  año 1988, un equipo de investigadores de Wisconsin demostró que el crecimiento de un cristal de nieve depende de factores tan irregulares que es extremadamente improbable que existan dos copos iguales en la naturaleza. También demostraron que, controlando con mucha precisión las condiciones ambientales en el laboratorio, se pueden conseguir dos copos totalmente idénticos, aunque su forma no podía ser tan sofisticada como las que estamos acostumbrados a ver