Embora os processos de eletrificação que ocorrem dentro de uma tempestade sejam complexos e não totalmente conhecidos, envolvendo aspectos dinâmicos, microfísicos, termodinâmicos e eletrodinâmicos, eles podem ser modelados numericamente com algumas aproximações: definição das espécies de partículas envolvidas (granizo, cristais de gelo, gotículas de água super-resfriada etc.) ou uma função de distribuição de partículas que as represente; definição dos processos físicos envolvidos no transporte (ventos e precipitação) e na interação entre as partículas de uma dada espécie e entre partículas de diferentes espécies (campo elétrico); definição dos mecanismos de transferência de cargas entre as espécies (indutivos e não indutivos) e a continuidade ou não de cargas entre todas as espécies.

No caso de assumir a não conservação de cargas dentro da nuvem, o processo externo de injeção (por exemplo, as cargas coronas vindo do solo) ou remoção/recombinação de cargas deve ser definido. A seguir deve ser definido como o modelo irá considerar o papel das camadas de blindagem no topo e na base da nuvem e o papel das descargas atmosféricas. Em geral, as descargas ocorrem quando o campo elétrico atinge um dado valor, relacionado à quebra da rigidez dielétrica do ar, e são representadas por um esquema de neutralização. O modelo pode ainda considerar uma, duas ou três dimensões espaciais e uma condição estacionária ou dependente do tempo.

Devido à complexidade dos processos envolvidos na eletrificação das tempestades atuando em diferentes escalas espaciais e temporais, formalismos matemáticos simplificados - conhecidos como parametrizações - são utilizados.

Embora qualquer modelo envolva incertezas que só podem ser superadas a partir de observações experimentais, o uso de modelos pode ajudar na interpretação de observações, devido às limitações das mesmas ou à impossibilidade de observar todos os parâmetros físicos simultaneamente.