Los truenos y los rayos no son el mismo fenómeno, aunque ambos son causados por el mismo evento. Cuando una nube iguala su carga eléctrica con el suelo, la corriente debe pasar a través de una columna de aire. El aire no es un conductor perfecto de la electricidad, por lo que parte de la energía se pierde en el calor a medida que la carga se desplaza hacia abajo. Un observador experimenta esto visualmente como un relámpago y audiblemente como un trueno.
El relámpago es el destello que hace que el aire caliente se vuelva incandescente a medida que la energía pasa a través de él. El aire se calienta hasta el punto donde sus átomos son despojados de sus electrones y se crea plasma. Este plasma brilla intensamente y es responsable del destello de un rayo.
El plasma brilla de esta manera porque hace mucho calor. Los gases calientes se expanden rápidamente hasta que se han enfriado. La expansión de la columna de aire caliente crea una onda de choque que se propaga hacia afuera en tres dimensiones desde el sitio del rayo a la velocidad del sonido. Esto se conoce como trueno. Cerca del sitio de la huelga, el trueno es extremadamente fuerte y generalmente tiene un sonido de craqueo distinto. Este sonido de alta frecuencia se desvanece rápidamente con la distancia hasta que solo se oye un ruido sordo a unas pocas millas de distancia.
