苏联科学家普·切尔文斯基认为，火球是一种带强电的气体混合物。球体是不稳定的，可以因为各种原因而发生爆炸，但在某些条件下碰到导电体后可能会因放电而减弱。

苏联科学院地磁、电离层和无线电波传播研究所的一些学者认为，球形闪电产生于雨水落进普通闪电槽里之时，它的分子粘满正离子和负离子，从而形成非同一般的外层，即形成一个球形的特殊外壳。

有些学者根据已知气体的性质加以判断，球形闪电消失后的浅褐色烟雾，是二氧化氮，而空气中相当强烈的清新气味则是臭氧。从而推测，球形闪电可能是因为有某种气体进入臭氧集中区，使臭氧很快分解而形成。

还有很多学者认为，球形闪电是一个等离子疑团，是一种脱离开原子的电子离子混合物。不过这种等离子体不像在热核反应时变得那样极度炽热，而是“冷的”，基本上就像日光灯里的气体一样，不能炽燃。当气体放电的时期，它才能产生，而雷雨时的闪电就是这样放电。等离子凝团无论在普通闪电后，还是在普通闪电的“锋芒上”都能产生和出现。在此情况下，球形闪电“窃取”了普通闪电并从那里得到生成的力量。