En condicions normals d'estabilitat,és a dir, quan no es formen tempestes, l'atmosfera, tot l'aire que ens envolta, conté ions de dues menes: positius i negatius. Tots es troben més o menys barrejats. Però quan es forma una tempesta, aquests ions se separen, els ions positius se'n van a la part superior del núvol de tempesta, on hi ha els cristalls de gel. Els ions negatius se'n van a la part inferior, on es troba el vapor d'aigua. I la superfície terrestre es carrega indistintament de forma positiva i negativa, però les zones que sobresurten ( arbres, antenes, punxes,..) es carreguen molt més positivament.

Entre la zona superior i la zona inferior del núvol es pot crear una diferència de potencial tant important, que es produeix una descàrrega elèctrica per igualar aquesta diferència.

Si la diferència de potencial es crea entre una zona molt negativa de la part inferior o mitjana del núvol i la terra positiva, també es produeix una descàrrega elèctrica . En ambdós casos direm que s'ha produït un llamp (la temperatura associada a un llamp és de 2400º C )