Dimman, känd som strålningsdimma, bildas i klara, lugna förhållanden på natten när atmosfären svalnar och vattenånga kondenseras. Kall luft sjunker ner i dalar, vilket gör att dimman först utvecklas där. I låglänta områden försvinner strålningsdimma vanligtvis när solen värmer marken, men den tenderar att dröja sig kvar i bergsdalar eftersom de förblir skuggade längre.
Geostationära satellitbilder visar att dimman höll i sig i cirka två timmar den dagen. En kall och fuktig väderperiod förberedde regionen genom att fukta markytor några dagar innan ett långsamt rörligt högtryck anlände, vilket medförde lugnare och varmare förhållanden som var gynnsamma för dimbildning. Många dalar i bergen har floder, bäckar och sjöar, vilket förstärkte dimbildningsprocessen genom att tillhandahålla en färdig tillgång på vattenånga.
Dimzoner bildades längs flera vattendrag, inklusive Mitta Mitta River, Buffalo River, Livingston Creek, Lake Dartmouth och Snowy River. Klockan 8:19 lokal tid fångade Terra-satelliten också ett bågformat moln över Port Phillip Bay, som ungefär sträckte sig från St. Leonards på buktens västra strand till Mount Eliza på den östra sidan.
Det bågformade molnet bildades troligen när sammanstrålande land- och havsbrisar interagerade med den hästskoformade terrängen som definierar bukten. Geostationära satellitbilder visar att det bågformade molnet rörde sig söderut över bukten medan dalgångsdimman i nordost avtog. Dimma är en lågt liggande molntyp som består av små vattendroppar suspenderade i luften.
Den största skillnaden mellan ett moln och dimma är att dimmans bas når marken, medan ett molns bas i allmänhet är väl ovanför ytan.