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，將一個繫著長長金屬導線的風箏放飛進雷雨雲中，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。

在成功地進行了捕捉雷電的風箏實驗之後，富蘭克林在研究閃電與人工摩擦產生的電的一致性時，他就從兩者的類比中作出過這樣的推測：既然人工產生的電能被尖端吸收，那麼閃電也能被尖端吸收。

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。他由此設想，若能在高物上安置一種尖端裝置，就有可能把雷電引入地下。

富蘭克林把這種避雷裝置：把一根數米長的細鐵棒固定在高大建築物的頂端，在鐵棒與建築物之間用絕緣體隔開。然後用一根導線與鐵棒底端連線。再將導線引入地下。富蘭克林把這種避雷裝置稱為避雷針。

富蘭克林原本想要利用鐵絲傳導，在雲間充電，等到電力充足之後，他再伸手，讓電子經由他的身體匯入地下。富蘭克林針對上述實驗所做的報告發表於1752年10月19日的賓州會報之中，同一篇文章裡，提及一篇文章《如何使居處免受雷電的襲擊》，這篇文章後來登在1753年的《理查德年鑑》裡。富蘭克林篤信避雷針的功效，他在1751年開始大力推薦避雷針，而之後實驗的成功，更讓他對避雷針激起無比信心：他確信它的確能有效導引雷電，保護大眾生命財產的安全。