O uso da fotografia para estudar os relâmpagos começou no final do século XIX. Estudos feitos no século XX utilizando esta técnica, realizados na África do Sul na década de 1930 e no edifício Empire State em Nova York, Estados Unidos, nas décadas de 1930 e 1940, serviram como base para o conhecimento atual das características das descargas que compõem os relâmpagos.
Fotografias de relâmpagos, além de sua beleza intrínseca, podem ser úteis do ponto de vista científico, principalmente quando tiradas com o filme em movimento, revelando diferentes aspectos do fenômeno.
As primeiras fotografias de relâmpagos foram obtidas em torno de 1880. Elas revelaram um alargamento do canal quando fortes ventos estavam presentes e permitiram visualizar individualmente as descargas de retorno quando a câmera era movida mantendo-se o obturador aberto.
Recentemente, fotografias de relâmpagos têm revelado que descargas de retorno subsequentes podem frequentemente ser mais intensas do que a primeira descarga de retorno.