Lorsque le champ électrostatique dépasse les limites diélectriques de l’air (variables selon les conditions d’humidité et de pression), il s’ensuit la décharge de foudre conduisant à un ré-équilibre électrostatique : le traceur ou précurseur, transportant une faible charge électrique, avance vers une zone de charge opposée à une vitesse de l’ordre de 200 km/s, créant ainsi un canal ionisé.
Dans le cas d’une décharge négative, ce précurseur progresse par bonds de longueurs proportionnelles à l’amplitude de la décharge. C’est ce phénomène que tentent d’exploiter les paratonnerres.
Les arcs en retour se déclenchent alors successivement ; ils utilisent le canal du précurseur et libèrent les charges électriques accumulées à une vitesse pouvant alors dépasser 100 000 km/s.
