Au sein d'un orage, les collisions entre particules de glace et gouttelettes d'eau provoquent une séparation des charges électriques. Lorsque cette différence devient suffisamment importante, une décharge électrique rapide se produit : la foudre. Elle peut se propager à l'intérieur du nuage, d'un nuage à l'autre ou d'un nuage au sol.

L'éclair visible est le coup de foudre qui réchauffe l'air à des températures supérieures à celle de la surface du soleil. L'expansion rapide de cet air chaud produit l'onde sonore que nous entendons comme le tonnerre. Un seul éclair peut être constitué de plusieurs coups de foudre se produisant sur la même trajectoire.

La foudre est une cause majeure d'incendies de forêt, de pannes de courant et d'accidents mortels en extérieur. Les consignes de sécurité insistent sur l'importance de se mettre à l'abri et d'éviter les champs ouverts et les objets isolés de grande hauteur. Les réseaux de détection cartographient les impacts de foudre en temps quasi réel, facilitant ainsi les alertes et la recherche.

Le même processus de séparation de charges est à l'œuvre dans les nuages ​​de cendres volcaniques et les panaches intenses des feux de forêt.