Wärme, Licht, Schall und elektrische Energie sind alle Formen, die bei einem Blitzeinschlag erzeugt werden. Der Boden von Wolken wird normalerweise negativ geladen, während die Erde darunter positiv geladen wird. Wenn die Potenzialdifferenz zwischen den beiden ausreicht, um den elektrischen Widerstand der Luft zu brechen, kommt es zu Blitzeinschlägen.
Die Energiedichte eines Blitzeinschlags ist hoch. Ein einzelner Bolzen kann zwischen 1 Milliarde und 10 Milliarden Joule bei einer Stromstärke von 30.000 bis 50.000 Ampere freisetzen. Aufprallende Gegenstände sind starken elektrischen und magnetischen Feldern ausgesetzt. Blitze, die einen Baum durchdringen, können dazu führen, dass sich sein Saft auf ausreichende Temperaturen für eine sofortige Verdampfung erwärmt, wodurch der Baum explodiert. Diese hohen Temperaturen können dazu führen, dass der Sand oder der Boden unter dem Blitzeinschlag verschmelzen und röhrenförmige Strukturen bilden, die "Fulgurite" genannt werden.
Menschen und Tiere, die vom Blitz getroffen werden, überleben normalerweise, können jedoch traumatische Verletzungen ihres Nervensystems und ihrer inneren Organe erleiden. Die elektrostatische Entladung bei hoher Temperatur entlang des Blitzweges führt dazu, dass die umgebende Luft überhitzt und sich explosionsartig ausdehnt, was Donner verursacht. Blitze können manchmal energiereiche Strahlung wie Röntgenstrahlen erzeugen. Seit 2015 gibt es sogar laufende Forschungen, die die Möglichkeit untersuchen, dass Blitze zur Bildung von Antimaterie führen.
