Un condensador esférico consta de dos esferas concéntricas huecas de electrodos de carga opuesta con un aislante entre ellas. Los físicos consideran que la Tierra es un enorme condensador esférico rodeado por la ionosfera, con una atmósfera cargada que descarga electricidad a la superficie del planeta en forma de rayo.
Usando el planeta como ejemplo, la esfera interior está cargada negativamente durante el buen tiempo, mientras que el aire entre el suelo y la ionosfera está cargado positivamente. El campo eléctrico entre las esferas se produce más cerca de la superficie de la esfera interior. El aislante planetario es el aire. Los rayos son un método por el cual se superan las capacidades de aislamiento del aire para estabilizar la atmósfera. Los científicos calculan, en condiciones normales, que la carga total de la Tierra se disiparía en 10 minutos si no fuera por los procesos atmosféricos que producen corrientes en el aire.
La cantidad de capacitancia, o energía que se puede almacenar, en un capacitor esférico depende del radio de cada esfera en el capacitor ya que cuanto mayor sea la distancia entre las dos esferas, mayor será la energía que cada una puede almacenar. El medio, o aislante, entre las esferas también afecta la forma en que la electricidad fluye entre las esferas y, por lo tanto, también afecta la capacitancia.
