고위층 대기밀도가 높아져 전 세계적으로 고에너지 전자 향상 현상을 초래할 수 있다.
자기폭풍 중에 고에너지 입자가 가라앉고 줄을 가열하는 과정은 저층 대기를 가열하여 팽창시켜 고층 대기의 밀도를 증가시킨다. 고위층 대기의 밀도, 성분, 풍장의 변화는 전리층 폭풍을 일으킬 수 있다. 자기층이 심하게 교란되었을 때, 자기 꼬리의 열 플라즈마는 지구로 가속하여 열 플라즈마 분사를 형성한다. 전기를 띤 입자는 자력선을 따라 퇴적되어 고층 대기를 폭격하여 컬러 오로라를 형성한다.
자기 폭풍의 발생은 전 세계적으로 동기화되기 때문에 GIC 는 전체 전력망에서 수백 대의 변압기를 동시에 포화시켜 일부 보호 장치 트립 등 오작동으로 인해 전원 공급 시스템 전압이 심각하게 하락하여 대면적 정전을 초래할 수 있다.
현지 자기발전 과정에서 지자폭이 발생할 때, 이런 세계적인 격렬한 교란은 전체 자기층에서 10 여 시간에서 수십 시간 동안 지속되며, 모든 지자기 원소는 급격한 변화를 일으킬 것이다. 그 중 지자기 수평 컴포넌트 H 가 가장 많이 변하며, 그 교란 폭은 보통 수십 나테슬라에서 수백 나테슬라 사이인데, 이는 자기폭풍 과정의 특징을 가장 잘 나타낸다. 따라서 자기 폭풍의 형태 학적 및 통계적 특성의 대부분은 중위도 및 저위도 h 성분의 변화에 따라 얻어진다.
전형적인 자기폭풍의 발전 과정도 H 성분의 변화에 따라 나뉘며, 일반적으로 초기 단계, 주요 단계 및 복구 단계의 세 단계로 나눌 수 있다.