Plasma ist die häufigste Form von Materie im Universum und wird vom Southwest Research Institute als "ein heißes ionisiertes Gas mit ungefähr gleichen Mengen positiv geladener Ionen und negativ geladener Elektronen“ und gilt als vierter Aggregatzustand, der sich von fest, flüssig oder gasförmig unterscheidet Angelegenheit. Ein Plasmaball ist im Wesentlichen eine Miniatur-Tesla-Spule, die eine Wechselspannung von etwa 2-5 Kilovolt kanalisiert bei einer Frequenz von etwa 30 Hertz, eingeschlossen in eine Glaskugel, die ein Inertgas wie Neon oder Argon enthält.
Der Plasmaball funktioniert, wenn Spannung in die Miniatur-Tesla-Spule angelegt wird und ein elektrisches Feld im Inneren des Balls erzeugt. Da die Elektrode negativ geladen ist, werden die entweichenden Elektronen in die größere Glaskugel eingebracht, wo sie mit darin schwebenden positiv geladenen Ionen wechselwirken. Es wird eine gleichzeitig oszillierende Spannung angelegt, die das elektrische Feld und die Bahn der Elektronen ändert, was dazu führt, dass die Tentakel – die zu diesem Zeitpunkt unsichtbar sind – auf das Innere des größeren Glases treffen Ball.
Das Inertgas im Inneren der größeren Glaskugel dient dazu, den entweichenden Elektronen eine ionisierende Ladung und einen Weg für andere Elektronen zu geben. Dadurch entsteht der Tentakel, der sich kontinuierlich von der Tesla-Spule bis zum größeren Gasball erstreckt, solange Spannung anliegt. Dabei werden die Edelgasatome angeregt und geben Elektronen ab, wodurch buntes Licht entsteht. Die Farbe des Lichts hängt von der Art des in den Ball eingeführten Inertgases ab, das normalerweise Neon ist, aber andere Optionen umfassen: