Կախված օդի ջերմաստիճանից և խոնավությունից՝ ձյան փաթիլները ձևավորում են անհամար տարբեր ձևեր։ Ջրի գոլորշիները ծածկում են փոշու մանր մասնիկները, որոնք ամրանում են սառցե բյուրեղների տեսքով: Ջրի մոլեկուլները շարվում են վեցանկյուն (վեցանկյուն) կառուցվածքով։ Այս գործընթացի արդյունքը առասպելական գեղեցիկ ձյան փաթիլ է, որը բոլորը սիրում են մանկուց:
Նոր առաջացած ձյան փաթիլը օդից ծանր է, ինչի հետևանքով այն ընկնում է: Խոնավ օդի միջոցով Երկիր ընկնելով՝ ավելի ու ավելի շատ ջրային գոլորշի սառչում է և ծածկում բյուրեղների մակերեսը։ Ձյան փաթիլը սառեցնելու գործընթացը շատ համակարգված է: Չնայած բոլոր ձյան փաթիլները վեցանկյուն են, դրանց նախշերի մնացած մանրամասները տարբեր են: Ինչպես նշվեց վերևում, դրա վրա ազդում է ջերմաստիճանը և խոնավությունը, որում ձևավորվում է ձյան փաթիլը: Այս երկու գործոնների որոշ համակցություններ նպաստում են երկար «ասեղներով» նախշերի ձևավորմանը, իսկ մյուսները նկարում են ավելի զարդարուն նախշեր:
(Ջերիկո, Վերմոնտ) դարձավ առաջին մարդը, ով լուսանկարեց ձյան փաթիլը՝ օգտագործելով տեսախցիկին ամրացված մանրադիտակը: Նրա 5000 լուսանկարներից բաղկացած հավաքածուն հիացրել է մարդկանց ձյան բյուրեղների աներևակայելի բազմազանությամբ:
1952 թվականին Դասակարգման ընկերությունների միջազգային ասոցիացիայի (IACS) գիտնականները մշակեցին մի համակարգ, որը դասակարգեց ձյան փաթիլը տասը հիմնական ձևերի: IACS համակարգը դեռ օգտագործվում է այսօր, չնայած ավելի բարդ համակարգեր արդեն գոյություն ունեն: Կալիֆորնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտի ֆիզիկայի պրոֆեսոր Քենեթ Լիբրեխտը լայնածավալ հետազոտություն է կատարել, թե ինչպես են ջրի մոլեկուլները ձևավորվում ձյան բյուրեղների մեջ: Իր հետազոտության ընթացքում նա պարզել է, որ ամենաբարդ օրինաչափությունները փոխակերպվում են խոնավ կլիմայական պայմաններում: Չոր օդի ձյան փաթիլները հակված են ավելի պարզ նախշերով: Բացի այդ, ձյան փաթիլները, որոնք ընկել են -22C-ից ցածր ջերմաստիճանում, հիմնականում կազմված են պարզ նախշերով, մինչդեռ բարդ նախշերը բնորոշ են ավելի տաք ձյան փաթիլներին:
Ըստ Կոլորադոյի Բոլդեր քաղաքի Մթնոլորտային հետազոտությունների ազգային կենտրոնի գիտնականի, միջին ձյան փաթիլը պարունակում է. Կանադայի Environmental Conservancy-ի ավագ կլիմայագետ Դեյվիդ Ֆիլիպսը նշում է, որ Երկրի գոյության պահից ի վեր ընկած ձյան փաթիլների թիվը 10-ն է, որին հաջորդում է 34 զրո: