雷電預警系統主要通過監測大氣電場的變化來預測雷電活動。當雷云形成或靠近的時候，對地靜電場的電場強度會呈現顯著變化特征。雷電預警系統運用測量環境靜電場的原理來對雷云進行偵測分析，當靜電場的電場強度逐漸升高的時候，這就意味著在測量區域范圍很可能出現雷電。
大氣電場監測與雷電預警系統帶有極高的兼容性，其顯示界面采用的是GOOGLE地圖，所有的探測點以添加經緯度形式在地圖上實時顯示，并支持閃電定位儀和氣象雷達系統的數據疊加與分析。從三大系統的結合的云層分布圖中可以明顯的觀察出雷云移動的方向、即將落雷的區域、雷電臨近的痕跡、各點大氣電場值的變化、閃電強度的大小等等，為氣象測報提供了更加精準的資料。
另外，還可以引入地區歷史雷擊資料信息和自身掌握的知識，以期對雷電天氣影響范圍、開始和結束時間、位置信息等進行判斷。在相關設備軟件的基礎上，實時監測雷云對地面電場強度的變化信息，通過對電磁場強度標準進行設置，一旦該數值達到一定標準，此時預警設備就會發出報警信號信息，提示區域內未來將會出現雷電現象，這就是雷電預警。