La metamorfosis transforma la nieve fresca en muy poco tiempo. La nieve es un material “caliente”, por lo que puede evolucionar rápidamente. Su temperatura, al estar constantemente cerca del punto de fusión, también presenta una alta presión de vapor. Esto significa que el vapor de agua se sublima continuamente de la nieve, y se deposita nuevamente en un lugar un poco más frío. La velocidad a la que ocurren los procesos de transformación (metamorfosis) varía según las condiciones ambientales. En principio, se puede decir que la nieve se transforma más rápidamente cuando la temperatura es alta y las diferencias de temperatura son grandes. Las propiedades de la nieve evolucionan con su metamorfosis.

Si la temperatura en la superficie de la nieve y en el suelo es la misma, la metamorfosis (llamada entonces isoterma) se lleva a cabo muy lentamente. La fuerza motriz es el “esfuerzo” físico de reducción de superficie. Durante este proceso, las estructuras de hielo se subliman en las extremidades convexas de las pequeñas ramas, que presentan la mayor tensión superficial, y el vapor de agua se condensa nuevamente en los huecos más bien cóncavos. Los cristales, originalmente en forma de estrella, se transforman en estructuras redondeadas. En la naturaleza, temperaturas isoterma tan constantes se encuentran en las regiones polares, a varios metros de profundidad bajo la superficie, o en otros mantos de nieve muy gruesos.

Fuera de las regiones polares, generalmente es un manto de nieve estacional, relativamente poco grueso, el que cubre el suelo y se da una metamorfosis por gradiente de temperatura. Mientras su superficie está bajo la influencia constante de la temperatura atmosférica, bajo la nieve, la temperatura del suelo permanece relativamente constante cerca de los 0 °C. Debido a estos gradientes de temperatura, el vapor de agua contenido en los intersticios dentro de la estructura comienza a migrar de las regiones cálidas hacia las frías, es decir, en un manto de nieve alpino de abajo hacia arriba. Cuando el vapor de agua encuentra un cristal de hielo, se deposita en su parte inferior, y este comienza a crecer hacia abajo. Simultáneamente, el mismo cristal se sublima en su cara superior más cálida, y así reabastece de vapor de agua al cristal superior. Después de un cierto tiempo, este proceso lleva a una transformación y un reemplazo completo de los cristales de hielo originales. Estas nuevas creaciones presentan formas que nunca se encuentran en los cristales de nieve formados en las nubes, como por ejemplo, los copos.

En el manto de nieve, el gradiente de temperatura no solo puede variar, sino también cambiar de dirección (lo que se llama gradientes de temperatura alternos). En otras palabras: a veces, hace más calor en la superficie que en el manto, y algunas horas después puede ser lo contrario.

Y finalmente, la metamorfosis de fusión es un caso especial de la metamorfosis isoterma. Cuando la temperatura aumenta, el aire en los poros de la nieve es reemplazado por agua de fusión a 0 °C. Como el calor se transporta mucho más rápido en el agua líquida que en los espacios intersticiales, la transformación hacia estructuras grandes y redondeadas es mucho más rápida.