达到或超过当时条件下空气的电击穿强度让空气成为导体，从而引起放电。空气中经过放电作用形成的电流急速地将空气加热、膨胀，成为等离子体，从而产生强光和冲击波，也即是俗称的闪电和雷声。云层和地面形成放电通路的条件，包括云层与地表之间的大气成分、温度、湿度、气压等等。此外，地表与云层的距离，以及地表的拓扑形貌也有关联。突出的、易导电（电阻较小）的地表物体会使它和云层之间的距离缩短，更容易引发放电现象，即俗称的引雷，避雷针也是以此为原理制造。此外，风筝、电缆、树木、木制建筑以及平地上直立的人体也会引发类似的效果。