球形雷是一团密度不大的常温等离子体，由于“太阳风”和宇宙射线的轰击，包围地球的空气被电离成正、负离子和自由电子形成的离子层。当离子层部分离子和电子集聚，便可能形成球状闪电。

球状闪电通常都在雷暴之下发生。通常它只会维持数秒，但也有维持了1～2分钟的记录。更神奇的是它可以在空气中独立而缓慢地移动。