避雷針的上部有一段可能自身遭受側(cè)向雷擊的空間，稱為對針桿側(cè)擊區(qū)；高架避雷針的引雷能力強，當側(cè)方襲來的下行雷電先導(dǎo)被避雷針引近而未能在針端接閃時，會出現(xiàn)閃中

避雷針附近地面的情況，使得高架避雷針附近的地面落雷密度較該處平均落雷密度大，該地面稱為散擊區(qū)。高聳的建筑物和高架避雷針附近地面出現(xiàn)散擊區(qū)，遠離避雷針的地方雷擊率不受避雷針的影響，稱為正常區(qū)。滾球法是以hR為半徑的一個球體沿需要防止擊雷的部位滾動，當球體只觸及接閃器（包括被用作接閃器的金屬物）或只觸及接閃器和地面（包括與大地接觸并能承受雷擊的金屬物），而不觸及需要保護的部位時，則該部分就得到接閃器的保護。避雷針周圍空間側(cè)擊區(qū)、地面的保護區(qū)、地面的散擊區(qū)和正常區(qū)

單支避雷針的保護范圍在DL/T620-997《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》標準中有所規(guī)定；“滾球法”是國際電工委會（IEC）推薦的接閃器保護范圍計算方法之一。我國建筑防雷規(guī)范GB50057-1994Z中也把“滾球法”強制作為計算避雷針保護范圍的方法。滾球法是以hR為半徑的一個球體沿需要防止擊雷的部位滾動，當球體只觸及接閃器（包括被用作接閃器的金屬物）或只觸及接閃器和地面（包括與大地接觸并能承受雷擊的金屬物），而不觸及需要保護的部位時，則該部分就得到接閃器的保護。近幾年來，中規(guī)定的“滾球法”也開始得到行業(yè)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。它是為了保護建筑的表層不被擊壞，避雷網(wǎng)和避雷帶宜采用鍍鋅圓鋼或扁鋼，應(yīng)優(yōu)先選用圓鋼，其直徑不應(yīng)小于8mm，扁鋼寬度不應(yīng)小于12mm，厚度不應(yīng)小于4mm?？偟膩碚f這二種算法各有特點，一般高層建筑更多的使用“滾球法”。

據(jù)《后漢書》里，一次當時的重要宮殿未央宮和柏梁臺遭雷電發(fā)生火災(zāi)不久，就有一位名叫勇之的方士向漢武帝建議，在宮殿的屋脊上安裝“鴟魚”來防止災(zāi)難。此后兩千年來，我國古建筑的屋脊上大多安裝這一類金屬瓦飾，有的是龍，有的是飛魚和雄雞，它們雖然形狀各異，卻都有尖狀物指向天空，盡管沒有引導(dǎo)線與地面連接，但大雨淋濕的屋檐和墻壁自然起到了連接地面的作用。以較常見的鐵質(zhì)接閃桿為例，GB50057要求其較小直徑不能小于8毫米即可。由于這類瓦飾高于建筑物之上，即使是猛烈地落雷，也通常只是擊毀瓦飾而保留建筑物主體。

成功地進行了捉雷電的風箏實驗之后，富蘭克林在研究閃電與人工摩擦產(chǎn)生的電的一致性時，他就從兩者的類比中作出過這樣的推測：既然人工產(chǎn)生的電能被吸收，那么閃電也能被吸收。他由此設(shè)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。他由此設(shè)想，若能在高物上安置一種裝置，就有可能把雷電引入地下。富蘭克林把這種避雷裝置：把一根數(shù)米長的細鐵棒固定在高大建筑物的頂端，在鐵棒與建筑物之間用絕緣體隔開。然后用一根導(dǎo)線與鐵棒底端連接。再將導(dǎo)線引入地下。在建筑物上即使安裝了這樣的避雷針，在防雷驗收時，還是要按照傳統(tǒng)的滾球法的原理進行計算，花高價購買了這樣的避雷針的客戶，要提防這方面的風險。富蘭克林把這種避雷裝置稱為避雷針。經(jīng)過試用，果然能起避雷的作用。避雷針的發(fā)明是早期電學研究中的一個有重大應(yīng)用價值的技術(shù)成果。