Cirrostratus-Wolken sind hochgelegene Wolken, die sich etwa 16,404 bis 42,650 Meter über der Erdoberfläche befinden. Sie haben ihren Namen von den Wörtern Cirrus, was „gewellt“ bedeutet, und Stratus, was „ausgebreitet“ bedeutet. Das Aussehen von Cirrostratuswolken unterscheidet sich zwischen den Typen, ist aber im Allgemeinen dünn und besteht aus kleinen faserigen Strähnen. Zusammengeclustert ist es äußerst schwierig, eine Wolke von einer anderen zu unterscheiden. Cirrostratus-Wolken weisen im Allgemeinen auf hohe Feuchtigkeitskonzentrationen in der oberen Atmosphäre hin und sind somit ein Zeichen für mögliche Wetteränderungen.
Es gibt verschiedene Arten von Cirrostratus-Wolken. Cirrostratus fibratus sind Wolken, die wie faserige Blätter am Himmel erscheinen. Cirrostratus nebulosus hingegen sind viel weniger ausgeprägt und ähneln in Gruppen oft Nebel. Cirrostratus undulatus-Wolken haben wellenförmige Muster, während Cirrostratus duplicatus übereinander geschichtete Cirrostratus-Wolken sind. Die verschiedenen Typen werden basierend auf der zum Zeitpunkt und am Ort der Wolkenbildung vorhandenen Feuchtigkeit und Umgebungstemperatur gebildet.
Die Wolken bestehen hauptsächlich aus sehr kleinen Eiskristallen, die sich aus verdunstetem Wasser in der oberen Atmosphäre bilden. Warme Luft trifft in der Troposphäre in gleichmäßigen, gut verteilten Schichten auf kalte Luft. Wenn die Feuchtigkeit in der warmen Luft abkühlt, beginnt sie zu Eis zu gefrieren. Das Eis bildet, wenn es in kleinen Größen und über weite Räume verteilt ist, Cirrostratus-Wolken. Dieser Prozess tritt auch auf, wenn andere Arten von Cirruswolken von einer Form in eine andere übergehen.
Die Zusammensetzung und der weite Abstand der Cirrostratuswolken macht sie von Natur aus sehr dünn und durchscheinend. Sonne und Mond sind durch Cirrostratus-Wolken im Vergleich zu anderen Wolkenarten leichter zu sehen. Licht beugt sich oft um und durch eine Cirrostratus-Wolke und bildet einen Heiligenschein am Himmel. Da diese Wolken so dünn sind, sind sie normalerweise nicht voneinander zu unterscheiden, wenn sie zusammengedrängt werden.
Die Zusammensetzung der Cirrostratuswolken hat mehrere Auswirkungen auf das Wetter. Ihr Aussehen deutet auf eine frühe Ansammlung von Feuchtigkeit in der Atmosphäre, insbesondere im oberen Bereich, hin. Obwohl dies nicht unbedingt Niederschlagsvorhersage ist, deutet es auf eine sich nähernde Warmfront hin. Treten die Wolken in die Warmfront ein, können die die Wolke bildenden Eiskristalle schmelzen und innerhalb von ein bis zwei Tagen zu Niederschlag führen. Bei Cirrostratus nebulosus, bei denen Eiskristalle höhere Temperaturen aufweisen als andere Arten von Cirrostratus-Wolken, kommt es in der Regel innerhalb von acht bis 24 Stunden zu Niederschlägen.