Nimbostratus (Ns – chmura warstwowa deszczowa) – chmura w postaci ciemnoszarej jednolitej warstwy, zazwyczaj całkowicie zasłaniającej niebo. Złożona jest z kropel wody oraz kryształków lodu. Jej występowaniu towarzyszą ciągłe opady deszczu lub śniegu.
Jest to chmura dająca najdłużej trwające opady. Dolna podstawa chmury występuje na wysokości 200–500 m (często pod podstawą występują jeszcze postrzępione chmury Stratus fractus (St fra) na wysokości rzędu 100–200 m, a nawet niżej). Grubość chmury jest bardzo duża i dochodzi do 4–6 km. Często też łączy się z wyżej położoną chmurą Altostratus (As). Z tych powodów Ns zawsze całkowicie przesłania tarczę słoneczną. Obserwujemy wówczas pochmurną i deszczową pogodę, a zimą obfite opady śniegu. Czasem występuje też opad deszczu lodowego, podobnego do gradu, ale tylko w chłodnych porach roku.
Nimbostratus powstaje na froncie ciepłym wskutek unoszenia się ciepłego powietrza ponad chłodne pod stosunkowo niewielkim kątem i kondensacji zawartej w nim pary wodnej. Chmura też pojawia się na froncie chłodnym – razem z cumulonimbusami – oraz na froncie okluzji. Nimbostratus występuje zazwyczaj w chłodnych wycinkach niżu atmosferycznego.