Um capacitor esférico consiste em duas esferas concêntricas ocas de eletrodos de carga oposta com um isolador entre eles. Os físicos consideram a Terra como um enorme capacitor esférico cercado pela ionosfera, com uma atmosfera carregada que descarrega eletricidade para a superfície do planeta na forma de um raio.
Usando o planeta como exemplo, a esfera interna é carregada negativamente durante o tempo bom, enquanto o ar entre o solo e a ionosfera é carregado positivamente. O campo elétrico entre as esferas é produzido próximo à superfície da esfera interna. O isolante planetário é o ar. Raios são um método pelo qual as capacidades de isolamento do ar são superadas para estabilizar a atmosfera. Os cientistas calculam, em condições normais, que a carga total da Terra se dissiparia em 10 minutos se não fosse pelos processos atmosféricos que produzem correntes no ar.
A quantidade de capacitância ou energia que pode ser armazenada em um capacitor esférico depende do raio de cada esfera no capacitor, quanto maior a distância entre as duas esferas, maior a energia que cada uma pode armazenar. O meio, ou isolante, entre as esferas também afeta como a eletricidade flui entre as esferas e, portanto, afeta também a capacitância.
