Amint mondottuk, a hópelyhek jégkristályokból, illetőleg valóságos kristályhalmazokból tevődnek össze. A kristályok alakja rendesen vékony, táblás lap, hosszú tű, vagy oszlopos jégszemecske. Valamennyi a hatszöges rendszerbe tartozik, de a részletekben rendkívül sok a változat.

Van azonban még egy nagy hasonlóságuk: valamennyi csodálatosan szép alakú. A hó fehérségét is elsősorban a kristályok visszaverő felületének nagy száma okozza, amit még megnövel a kristályszemcsék apró volta. A hókristályok akkor a legszebbek és a legváltozatosabb szerkezetűek, ha a kikristályosodás után nem mennek át olvadáson, majd megismétlődő ujabb átkristályosodáson.

A kristályalakok változatosságában egyetlen ásvány sem tudja a hókristályokat megközelíteni (1. ábra). A finom, csodálatos szimmetriájú hópelyhek gyakran vonták magukra a természetbarátok és természetkutatók figyelmét. A sok kutató közül pl. az amerikai Bentley csaknem 5000 különböző hópelyhet fényképezett és ezek közül egyetlen egyformára sem akadt.

Még ha teljesen egymás mellett és azonos körülmények között is jönnek létre a kristályok, akkor is merőben ellentétesek. Legtöbbnyire hatágú csillag formájúak, az ágak pontosan 60°-kal hajlanak egymáshoz. A tollpihéhez hasonló alakzat, úgy jön létre, hogy a hat sugárból jobbra és balra, 60°-os szögben, kiágazások, kinyúló ágak fejlődnek.

Sok közülük csillaghoz hasonlít és a sugarak közeit tölti ki csodálatosan finomra szövött csipkés szerkezet. A legnagyobb és tökéletesen csillagalakú hópelyhek akkor keletkeznek, ha a levegő teljesen csendes, szélmentes, bőséges páratartalmú és a levegő hőmérséklete mérsékelten alacsony. Az oszlopos, táblás és tömörebb kristályok a nagyobb magasságokban és nagyobb hidegben képződnek.

Az újabb vizsgálatok szerint a hókristály magja, növekedésének középpontja egyetlen jégmolekula. Ez a jégmolekula a kémiai vizsgálatok szerint négy vízmolekulának a csoportja. A mag kialakulása után, aszerint, hogy a mag milyen hatásoknak van kitéve, a növekedés és a fejlődés különböző. Ha a növekedés egyenletes, megszakításnélküli és hosszantartó, a kristály megtartja eredeti alakját egész további fejlődése folyamán.

Ha viszont a növekedés gyors, a kristályok rendszerint hosszúra nyúlnak, tűszerűek és ha a növekedés egy szimmetria-tengely körül egy irányban történik, akkor tömör formájú, nem cifrázott kristály képződik. A hókristályoknak ez a gyors növekedése a három változó tengely irányában megy végbe, vagy a középpontból hat irányban kiindulva, tökéletes hatszöges szimmetriát hoz létre.

Nagyon sok bizonyíték van arra, hogy a hókristályok a levegő láthatatlan páratartalmából közvetlenül alakulnak ki, tehát nem a felhő ködszemecskéiből. Viszont megfigyeltek olyan hókristályokat is, amelyek hópehelyhekből és a hópelyheket elborító szemcsés jégből állanak. Ez a jégszemcsés réteg minden valószínűség szerint a felhők ködszemecskéiből képződött és néhány perc alatt fagyott rá a hópehelyre.

Néha a másodlagos növekedés vonalai a hópelyheken két oldalon jelentkeznek a hatszöges rendszer helyett. Ez a kialakulás a hókristályok formáival kapcsolatos egyik megoldatlan probléma. Némelyik hókristály központi oszlopának két végén különböző nagyságú és körvonalú táblás lapok fejlődnek ki. Megfigyeltek már tizenkét ágú kristályt is.

A hópelyhek nagysága mikroszkopikus kicsinységtől 10 cm-es, sőt még ennél is nagyobb átmérőig változhat. A legtöbb hópelyhen a három vízszintes tengely jobban ki van fejlődve, mint a függőleges. A pehely széle gyakran gyengén felhajlik és kerek vagy tojásdad tálkához hasonlít. A sarkokat mindig a hópelyhek hullása közben a levegő ellenállasa hajlítja fel. Hullás közben az oldalak gyakran letörnek, mert áthajolni nem tudnak.

A hópelyheket legjobban akkor lehet megfigyelni, alakjukat akkor lehet legjobban látni, amikor szélcsendes időben a havazás éppen megindul és a pelyhek valami sötét tárgyra hullanak. Ilyenkor lehet a legjobban fényképezni is őket.

De a fényképezés időszaka rendesen rövid ideig tart, mert amint a pelyhek sűrűbb hullása megindul, a levegőben a hópelyhek egymáshoz ütközve összetöredeznek és roncsoltan érkeznek a földre. A hóesés sűrűsbödésével mindig több kristály törődik össze és tapad egybe, a töredékekből valóságos halmazok keletkeznek.