Os relâmpagos podem afetar o solo diretamente ou indiretamente. De forma direta, ao entrar em contato com o solo, a corrente do relâmpago aquece os materiais, podendo produzir estranhas formas de vidro, denominadas fulguritos. Caso o solo seja formado de areia, os fulguritos são formados a partir da fusão da areia e possuem a forma de tubos de sílica com diâmetro de alguns centímetros e comprimento de alguns metros (o máximo comprimento já encontrado foi de 8 m). Quanto mais compacta for à areia, maior a chance de o fulgurito ser formado. Fulguritos também podem ser formados quando relâmpagos ocorrem sobre rochas. Neste caso, eles possuem a forma de uma fina casca depositada sobre a rocha. Fulguritos têm sido encontrados frequentemente no deserto do Saara, onde atualmente poucos relâmpagos ocorrem, indicando que as condições meteorológicas desta região no passado devem ter sido diferentes.
Relâmpagos também produzem incêndios. Os incêndios produzidos por relâmpagos podem produzir uma reciclagem dos nutrientes do solo, favorecendo a perpetuação de determinadas espécies de vegetais e animais. Estima-se que por ano, ocorram cerca de 100 mil incêndios no mundo produzidos por relâmpagos. Só nos Estados Unidos, a estimativa é de que, anualmente, 15 mil incêndios são causados por raios, que além de afetar o solo, causam danos materiais a propriedades, estimados em cerca de 200 milhões de dólares a cada ano.
Indiretamente, os relâmpagos podem fertilizar o solo através dos compostos de (NO)x formados na atmosfera e levados ao solo pelas chuvas. Milhões de toneladas de óxidos de nitrogênio, em grande parte convertidos em ácidos nítricos, são levados ao solo anualmente desta forma. No solo, eles são absorvidos pelas raízes das plantas, onde são assimilados para formarem grãos e frutas que irão servir de alimento para o homem e os animais.
Estimativas da quantidade global de compostos de nitrogênio depositados no solo oriundos de relâmpagos, em comparação com os outros processos, tais como o metabolismo de organismos e processos industriais, são bastante controvertidas, variando de 1% a 20% do total. Portanto, apesar de não ser a principal fonte, a produção de compostos de nitrogênio por relâmpagos é significativa com consequências para a agricultura.
