Under natten när temperaturen sjunker kyls luften nära marken snabbare än luften högre upp. Som ett resultat sjunker den svala luften ner i alla lågt liggande områden. Denna process med luftflöde i nedförsbacke kallas "katabatiskt flöde".

När kallare, tätare luft sjunker ner i dalar kommer den att tränga undan den varmare luft som redan finns där. Denna varmare luft kommer att börja sväva ovanför den kalla luften och bilda ett lager av varmare, fuktig luft. Detta lager av varm luft fungerar som en filt, förhindrar den kalla luften från att spridas och låter dimman samlas.

Dessutom, när den relativa luftfuktigheten är hög, kommer vattenånga i luften att börja kondensera och bilda små vattendroppar. Dessa droppar kommer att bli synliga som dimma när de är upplysta av solen eller andra ljuskällor.

Kombinationen av katabatiskt flöde och hög relativ luftfuktighet skapar de perfekta förutsättningarna för dimbildning i dalar. Det är därför du ofta ser dimma i dalar under kalla vinterkvällar och morgnar, medan de omgivande kullarna och bergen kan vara klara.