Vznik elektrického náboje mraku je znám pouze rámcově. Sluneční paprsky způsobí přehřátí části zemského povrchu a přízemních vrstev vzduchu. Tento přehřátý vzduch se dere prudce vzhůru, zvláště když jej vytlačuje vzduch studené fronty. Tak vznikají výstupní vzdušné proudy vzduchu, které těmito obrovskými "komíny" stoupají vzhůru rychlostí několik desítek metrů za sekundu.

Při výstupu se vzduch rychle ochlazuje, narůstá v něm množství vodní páry a roste jeho relativní vlhkost. Vodní pára se při nízkých teplotách sráží a vznikají vodní kapky, které se v přechlazeném stavu mění v malé ledové krystalky. Větší kapky se začínají tříštit na menší. Ochlazený vzduch klesá pak dolů a prolíná se s teplými stoupajícími proudy. V tomto prudkém pohybu, při dělení a vzájemném tření vodních kapek, ledových krystalků a ledových krupek, vznikají elektrické náboje jako v gigantické třecí elektrice. Vznikem náboje přitom máme na mysli vzájemné oddělování kladných a záporných nábojů, protože náboj sám nemůže sám ani "vniknout" ani "zaniknout".

Takový bouřkový mrak (cumulonimbus) zaujímá v atmosféře velký prostor. Jeho dolní část začíná ve výšce 2 km nad zemí a jeho horní okraj dosahuje do výšky i 14 km nad zemí. Teplota v dolní části mraku je kolem +5 °C, teplota s výškou klesá až na hodnoty kolem –64 °C. Elektrický náboj cumulonimbu představuje hodnoty desítek coulombů a jeho polarizace, tedy prostorové oddělení kladného a záporného náboje, vyžaduje obrovskou energii.