Появлению нисходящей молнии предшествует возникновение лидера. Этот лидер ступенчато продвигается от облака к земле и представляет собой слабо светящийся канал, имеющий ветвистую структуру. Этот продвигающийся канал появляется исключительно вследствие процессов в атмосфере и его возникновение не зависит типа местности на земле и наличия или отсутствия объектов. При приближении лидера к земле могут возникать встречные лидеры. Эти лидеры берут начало на объектах на земле и продвигаются в сторону грозового облака. Нисходящий лидер встретится с наиболее развитым восходящим лидером. Точка удара молнии определяется областью, откуда возник наиболее быстрый и развитый восходящий лидер.
После соприкосновения нисходящего и восходящего лидеров протекает главная стадия разряда, при которой происходит нейтрализация зарядов лидера. Главная стадия характеризуется ярким свечением и значительным нарастанием тока от тысяч до сотен тысяч ампер. При этом образовавшийся канал молнии сильно разогревается и расширяется. Температура канала составляет несколько десятков тысяч градусов. Увеличение канала молнии сопровождается звуковыми колебаниями – поэтому слышится гром после вспышки молнии. У 50% молний максимальное значение тока молнии составляет более 30 кА.
Зачастую после протекания первого импульса тока по разогретому каналу сразу же протекают более быстрые последующие импульсы тока, но с меньшим значением тока – в среднем 12 кА. Суммарная длительность всех импульсов тока одного удара молнии составляет 0,2 до 1 секунды