Obwohl Donner und Blitz gleichzeitig auftreten, wird der Blitz gesehen, bevor der Donner gehört wird, da sich Licht mit einer viel höheren Geschwindigkeit ausbreitet als Schall. Schallwellen können auch von Molekülen in der Luft abprallen , wodurch es in verschiedene Richtungen reist. Dies erklärt das verzerrte Grollen von Donner in der Ferne, während Donner in der Nähe als lautes Knacken oder Dröhnen zu hören ist.
Der Blitz bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 300.000.000 Metern pro Sekunde, was etwa 186.000 Meilen pro Sekunde entspricht. Die Schallgeschwindigkeit in trockener Luft beträgt etwa 1 Meile alle 5 Sekunden. Da trockene Luft während eines Gewitters nicht üblich ist, ist die Geschwindigkeit, mit der sich der Donner ausbreitet, nur ein Näherungswert, aber eine grobe Berechnung der Entfernung eines Gewitters kann dennoch durch den Vergleich der Zeitfaktoren von Blitz und Begleitdonner erfolgen. Da die Lichtgeschwindigkeit so hoch ist, kann die Reisezeit für Blitze bei relativ geringer Entfernung eines Gewitters als augenblicklich betrachtet werden. Zählt man also die verstrichene Zeit in Sekunden zwischen dem Blitz und dem folgenden Donner und teilt diese Zahl durch 5, erhält man die Entfernung in Meilen. Wenn beispielsweise zwischen Blitz und Donner 10 Sekunden vergehen, ist der Sturm 3 km entfernt.