Le tonnerre est causé par la foudre, il ne peut donc pas se produire indépendamment. Le fort craquement du tonnerre se produit lorsque la foudre augmente la température de l'air environnant de milliers de degrés, ce qui l'amène à se dilater et à se comprimer rapidement, selon à SciJinks.
En une fraction de seconde, la foudre est capable de chauffer l'air jusqu'à 54 000 degrés Fahrenheit, déclare SciJinks. Après avoir été chauffées et comprimées, les colonnes d'air dilatées se rétractent et se refroidissent, dégageant le "claquement" initial du tonnerre. Les colonnes d'air continuent de vibrer pendant une courte période, libérant les ondes sonores résiduelles du tonnerre. Parfois, des éclairs apparaissent sans coup de tonnerre, car l'onde sonore s'est produite trop loin pour être entendue.