当雷电云层形成时，云层与地面之间产生一个电场，此电场强度可达到10kV/m甚至更高。从而使地面凸起部分或金属部件上开始出现电晕放电。当雷电云层内部形成一个下行先导时，闪电电击便开始了。下行先导电荷以阶梯形式向地面移动。当下行先导接近地面时，会从地面较突出的部分发出向上的迎面先导。当迎面先导与下行先导相遇时，就产生了强烈的“中和”过程，出现极大的电流（数十到数百千安），这就是雷电的主放电阶段，伴随着出现雷鸣和闪光。地面上的其它建筑物可能会生成好几个迎面先导。与下行先导会合的个迎面先导决定了闪电雷击的地点。提前放电避雷针的工作原理就是产生一个比普通避雷针更快的迎面先导。在自然的迎面先导形成前，提前放电避雷针会率先产生一个先导，迅速地向雷电方向传播直至捕获雷电，并将其导入大地。实验室中证实：比普通针更早产生迎面先导的这个启动抢先时间称为△T，赋予了提前放电避雷针更加有效的防雷保护功能。

提前放电避雷针的功能特性

◆抢先放电时间 以μs计算，即优先引雷入地；◆在相同的安装高度下，比普通避雷针的保护半径大数倍；◆纯物理结构型避雷针，内部无电子器件，无老化，免维护；◆外型美观，选用不锈钢材料，可安装于环境恶劣场所； ◆重量轻，荷载要求低。

当避雷针截受雷击时，由接闪体接闪，通过雷电波形处理装置，利用外壳与中心接地杆之间有3mm间隙，构成耦合电容，同时外壳通过一个电感线圈接地（中心接地杆）当下行先导接近接闪器时，由于频率，电感呈开路状态，电容对高频呈现短路特性，因此耦合电容作用下，接闪器表面电场强度迅速增加，直至触发雪崩过程，从而能在顷刻间将雷电流泄放入地，以至有效的达到防雷害保的目的。

预放电避雷针是在传统避雷针放电原理的基础上，引入了“促进电离”这一预防电型避雷针的基本特性，从而达到了比普通避雷针更早的先导放电，扩大了保护半径，提高了系数。在雷电条件下，当雷电下行先导接近地面时，任何导电的表面均会产生一个上行先导。在被动避雷针的情况下，只有在长时间的电荷重聚之后，才会传播上行先导。