Zjawisko ogni św. Elma powstaje zwykle w czasie burzy. Tarcie gromadzi dodatkowe elektrony w niektórych częściach chmur, generując potężne pola elektryczne, które docierają do ziemi. Silne pole elektryczne zamienia powietrze w plazmę w miejscach koncentracji ładunków (przy masztach statków, wysokich słupach). Gdy powietrze przekształci się częściowo w plazmę, elektrony wbijają się w cząsteczki neutralne i mieszają w stan wyższy energetycznie. Tak pobudzone cząstki emitują fotony światła, które ludzie obserwują jako ognie św. Elma.
