避雷針具有一定的保護作用。近幾年來，國標中規定的“滾球法”也開始得到行業的認同，但在實際運用中“滾球法”也碰到一些問題，特別是在計算天面避雷針保護范圍的時候。保護范圍的計算方法是由運行經驗和實驗室模型試驗結果確定的。工程設計中常用的方法是認為保護半徑是避雷針高度的函數。據中國的規范規定，單支避雷針的保護范圍是一個錐體(見圖)。高度為h的避雷針，其在地面上的保護半徑r=1.5h;在被保護物高度hx的水平面上，其保護半徑rx為當hx≥時，rx=(h-hx)P=h0P當hx< 時，　rx=(1.5h-2hx)P當h≤30m時，P=1當30≤h≤120m時，60年代以來，又提出了計算避雷針保護范圍的擊距法，認為保護范圍還受雷電流大小的影響。但迄今為止，還沒有一種為各國科學家和工程師公認的、計算保護范圍的完善方法。

現代避雷針是美國科學家富蘭克林發明的。接閃桿與接閃帶、接閃線、接閃網、用以接閃的金屬屋面、金屬構件等，統稱為接閃器。富蘭克林認為閃電是一種放電現象。為了證明這一點，他在1752年7月的一個雷雨天，冒著被雷擊的危險，將一個系著長長金屬導線的風箏放飛進雷雨云中，在金屬線末端拴了一串銀鑰匙。當雷電發生時，富蘭克林手接近鑰匙，鑰匙上迸出一串電火花。手上還有麻木感。幸虧這次傳下來的閃電比較弱，富蘭克林沒有受傷。注意：這個試驗是很危險的，千萬不要擅自嘗試。1753年，俄國電學家利赫曼為了驗證富蘭克林的實驗，不幸被雷死，這是做雷電實驗的一個犧牲者。

當避雷針截受雷擊時，由接閃體接閃，通過雷電波形處理裝置，利用外殼與中心接地桿之間有3mm間隙，構成耦合電容，同時外殼通過一個電感線圈接地（中心接地桿）當下行先導接近接閃器時，由于頻率極高，電感呈開路狀態，電容對高頻呈現短路特性，因此耦合電容作用下，接閃器表面電場強度迅速增加，直至觸發雪崩過程，從而能在頃刻間將雷電流泄放入地，以至有效的達到防雷害保安全的目的。他由此設計了風箏實驗，而風箏實驗的成功反過來又證實了他的推測。