气象学家对雪卷现象进行了专门的研究,他们发现了一些共同的因素,这些因素是雪卷形成的必要条件。最初,积雪需要有足够的粘性,当雪球滚起时积雪才能够结合到一起。在堆雪人过程中,最理想的积雪是那种密度较松的积雪,同时决定积雪粘度的气温应刚好在冰点以下。地面温度也非常重要,也应该刚好处于冰点之下,这样才可以在不同雪层之间提供少许的润滑作用。
如果风力太大,只会将积雪整体移动或吹得到处都是。因此,雪卷一般形成于相对平整的地面上,而且风必须要保持一定的速度持续地吹。如果是阵风,那么新形成的雪卷就很容易破碎。风还可以将树枝上、岩石上、悬崖上的积雪吹下来。吹落下来的积雪如果正好落到一片不稳定的雪地上,而此时风正好以某种速度吹过时,雪卷或天然雪球就形成了。
重力在雪卷形成过程中起到了重要作用,斜坡往往可以协助风力促进雪卷的形成。从树枝等同处落下的雪块落到斜坡上后,就会在重力作用下向下滚动,并越滚越大,到达谷底时可能会变成一个巨大的雪球或雪卷。