Không khí xung quanh nóng lên hơn 18.000 độ F, mở rộng ra bên ngoài nhanh chóng và tạo ra sóng âm mạnh được gọi là sấm sét khi năng lượng điện của sét được phóng ra trong bầu khí quyển của Trái đất. Phần lớn năng lượng của sét là dưới dạng nhiệt nhanh chóng tản ra trong không khí mát hơn. Trước khi sét đánh, khả năng cách điện của không khí bị phá vỡ và bầu khí quyển mang điện tích âm tạo ra các tia cực mạnh.
Tia chớp sẽ tạm thời cân bằng các điện tích trong khí quyển cho đến khi các hạt nước tích tụ lại các điện tích âm của các electron. Các điện tích âm tích tụ trong các đám mây do các giọt nước và các tinh thể băng cọ xát vào nhau tạo ra các điện tích âm. Mặt đất tích điện dương và bầu khí quyển tạo ra sét để cân bằng điện tích.
Các nhà khoa học đã nhiều lần đo các đặc tính vật lý của sét. Hiện tượng có nhiệt độ dao động từ 18.000 đến 70.000 độ F. Một tia chớp thường có chiều rộng từ 1 đến 2 inch và chứa từ 100 triệu đến 1 tỷ vôn điện. Màu sắc của chất phóng điện phụ thuộc vào môi trường xung quanh, nhưng đèn flash thường có màu trắng hoặc trắng xanh. Sóng xung kích do tia sét tạo ra tăng tốc ra bên ngoài nhanh hơn tốc độ âm thanh trong 30 feet xung quanh tia chớp. Sau đó, âm thanh sẽ chậm lại, đủ để con người nghe thấy như tiếng sấm.
