Hoewel lucht over het algemeen wordt beschouwd als een slechte geleider van elektriciteit, kan het gedrag ervan tijdens bliksem worden toegeschreven aan een fenomeen dat bekend staat als elektrische storing. Wanneer de elektrische veldsterkte in de lucht een bepaalde kritische waarde overschrijdt, worden de luchtmoleculen geïoniseerd, waardoor een pad met verminderde weerstand ontstaat voor het vloeien van elektrische stroom. Deze kritische veldsterkte wordt de diëlektrische sterkte of doorslagsterkte van de lucht genoemd.

Tijdens een bliksemontlading creëert de opbouw van elektrische ladingen in de atmosfeer een intens elektrisch veld tussen de geladen gebieden. Naarmate de veldsterkte de diëlektrische sterkte van lucht nadert, ondergaan de luchtmoleculen een proces dat ionisatie wordt genoemd. Dit betekent dat elektronen worden ontdaan van hun ouderatomen of moleculen, waardoor ze positief geladen blijven. Deze vrije elektronen en ionen komen dan beschikbaar om elektrische stroom te geleiden.

Naarmate het elektrische veld sterker wordt, worden steeds meer luchtmoleculen geïoniseerd, waardoor een geleidend plasmakanaal ontstaat. Dit plasmakanaal biedt een pad met lage weerstand voor de elektrische stroom, waardoor de enorme elektrische ontlading van een blikseminslag mogelijk is. De hoge temperaturen en drukken die tijdens de bliksemontlading worden gegenereerd, helpen verder bij het ionisatieproces, wat leidt tot de creatie van nog meer plasma en de voortplanting van de bliksemleider naar de grond.

Zodra de bliksemleider verbinding maakt met een geaard object, zoals een boom, gebouw of het aardoppervlak, volgt de belangrijkste elektrische ontlading het gevestigde kanaal, waardoor een enorme hoeveelheid energie vrijkomt in de vorm van warmte, licht en geluid. Dit proces laat zien hoe lucht, ondanks zijn lage elektrische geleidbaarheid onder normale omstandigheden, tijdens bliksem een ​​tijdelijke geleider kan worden als gevolg van elektrische storing en plasmavorming.