Bei Gewittern werden in Cumulonimbuswolken durch starke vertikale Luftbewegungen große Mengen von Wassertröpfchen und Eiskristallen in beträchtliche Höhen (z.T. bis über 10 km) befördert. Dabei entstehen durch Ladungstrennung elektrische Spannungen von bis zu 1.000.000.000 Volt. Diese Spannungen entladen sich zwischen verschiedenen Wolkenteilen als "Wolkenblitze" mit Gesamtlängen von bis zu 100 km, oder als "Erdblitze" zwischen Wolke und Erdoberfläche, dabei bevorzugt in Richtung exponierter und aufragender Gegenstände.
Die Blitzentladung erfolgt in ruckartigen Schüben durch "Stoßionisation" längs eines sog. Blitzkanals, es sind mehrere (bis etwa 40) Entladungen im selben Blitzkanal möglich. Die elektrische Stromstärke eines Blitzes kann 200.000 Ampere erreichen, jedoch sind die Zeitspannen der Hauptentladung mit 1 Mikrosekunde bis 1 Millisekunde so gering, dass die mittlere elektrische Ladungsmenge nur etwa 20 Amperesekunden beträgt. Dementsprechend klein ist auch der Energieinhalt von Blitzen.
Die Anzahl der Gewitter auf der Erde schätzt man auf ca. 2000 pro Stunde (mit etwa 100 Blitzen pro Sekunde), die meisten davon in den Tropen. In Deutschland ist im langjährigen Mittel der Juli der gewitterreichste Monat mit einer relativen Häufigkeit von über 40 %. In absoluten Zahlen ausgedrückt gab es beispielsweise nach Angaben des Blitz-Informationsdienstes der Firma Siemens in Deutschland im Jahre 2009 insgesamt 2.354.567 Entladungen, im Jahre 2010 allerdings nur 1.349.049 Blitze.
Wie kann man sich nun vor Blitzen schützen? Generell sollte man sich dem elektromagnetischen Feld eines Gewitters entziehen. Dies ist jedoch nicht immer möglich. In Kraftfahrzeugen und Gebäuden mit ordnungsgemäßen Blitzschutzanlagen besteht normalerweise keine Gefahr ("Faradayscher Käfig"), dennoch sollte man im Zweifelsfalle auf Festnetztelefonate, Wannenbäder und Duschen verzichten. Beim Baden im Freien oder anderen wassersportlichen Aktivitäten ist es ratsam, das Gewässer sofort zu verlassen.
Wird man etwa beim Wandern auf freiem Felde überrascht, meidet man hoch aufragende Gegenstände und hockt sich, am besten in der nächstgelegenen Senke, mit eng aneinander gesetzten Füßen hin ("Häschen in der Grube"). Befindet man sich mitten im Walde unter hohen Bäumen, sucht man einen dichten und flachen Baumbestand auf und geht ebenfalls in die Hocke. (Diese Aufzählung von Schutzmaßnahmen erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit!)
Jedoch ist die Wahrscheinlichkeit, als Fußgänger im Freien vom Blitz getroffen zu werden, sehr gering. Sie entspricht etwa derjenigen, im Lotto einen Sechser mit Superzahl zu gewinnen. Darüber hinaus ist es tröstlich, dass zwei Drittel aller vom Blitz Getroffenen überleben (u.a. aufgrund des "Skin-Effektes"). In Deutschland sind im langjährigen Mittel jeweils 3 bis 4 Blitztote zu beklagen, die ausschließlich durch Blitze verursachten materiellen Schäden betragen rund zwei Millionen Euro.