Część pierwotnej energii elektrycznej zostaje rozładowana w punkcie uderzenia łuku elektrycznego w powierzchnię ziemi, co może być bardzo niebezpieczne dla znajdujących się w pobliżu ludzi oraz urządzeń.
Wewnątrz chmury burzowej wieje silny wiatr mieszający krople wody i drobiny lodu, które trą mocno o siebie. Lód przemieszcza się ku górze chmury, po drodze oddając elektrony wodzie, więc szczyt chmury staje się elektrododatni. Pioruny mogą powstawać także wskutek tarcia między drobinami pyłu podczas burz pyłowych lub w chmurach popiołów i gazów powstałych podczas erupcji wulkanicznych i pożarów lasów.
Poza wyładowaniami doziemnymi pioruny biją również w odwrotnym kierunku; z badań wynika, że takowe stanowią około 15% wszystkich wyładowań, a najpotężniejszy z badanych miał aż 70 km długości.