Doğa olayları yüzyıllardır insanların ilgisini çekmiştir. Doğa olaylarının nasıl meydana geldiği, gerçekleşme sırasında çıkan yüksek ses oldukça enteresan karşılandı. Bilimsel anlamda incelendiği zaman gök gürültüsünün doğa olayları arasında olduğunu tanımayabiliriz.
Kış vaktinde, yağmurlu havalarda özellikle gök gürültüsü duyulmadan önce şimşek çaktığını görürüz. Şimşek çakması sık rastlanan durumlardan olmadığı gibi özellikle yaz aylarının başında yıldırım düşmesi ve gök gürültüsü ılık havanın nemli olmasında oluşur. Böyle zamanlarda hava yükseldiğinden gök gürültüsü sık yaşanır.
Kışın havanın yükü ve alçak kısımları arasındaki ısı farkı azalır. Alçak seviyelerde nem oranı yükseldiğinden gök gürültüsü nadiren görülür. Ancak yaz aylarında denge tam tersini gösterdiğinden gök gürültüsü daha sık yaşanır.
Yıldırım ve şimşeğin oluşması çevresindeki havanın 30.000 dereceye kadar ısıtır. Bu ısınma saniyenin milyonda biri kadar sürer. Hava genleşerek ve genişler aniden genleşen havanın atmosfer basıncının 100 kat daha fazla basınçla beraber ses dalgalarının yayılmasını sağlar. Ses dalgaları canlılar tarafından birer patlama gibi algılanır. Uçakların ses hızını geçtikleri zaman ortaya çıkan gürültüye benzer bir gürültü oluşmaktadır.
Yıldırım ve şimşek düşmesinden sonra gök gürültüsü belli bir süre sonra duyulur. Buradaki süre aslında ışık hızının ses hızından daha hızlı olmasına bağlanmaktadır. İlk önce ses hızının duyulması buna bağlı olarak gerçekleşir.