Veliki broj vremenskih nepogoda širom sveta praćenim munjama i atmosferskim pražnjenjima generišu elektomagnetnu energiju koja se u obliku stojećeg talasa prostire u oblasti između površine zemlje i donjih slojeva jonosfere. Šumanova rezonanca predstavlja skup frekvencija ovog stojećeg talasa. Jonosfera je naelektrisani deo zemljine atmosphere koji se prostire na visinama od 60 km do 500 km iznad površine zemlje. Kako talas ima zajedničku početnu i krajnju tačku (krug), samo neki oblici talasa mogu da se manifestuju. Osnovna Šumanova frekvencija je oko 7.83 Hz što odgovara talasu sa najmanjim brojem vrhova, odnosno dolina. Postoje i takozvani harmonici na frekvencijama oko 14.3, 20.9, 27.3 and 33.8 Hz, ali i na većim frekvencijama, međutim svi oni imaju znatno manju energiju. Na slici 1. crveni talas ima najmanju frekvenciju (ali najmveću tlasnu dužinu) jer ima samo tri vrha i tri doline. Plavi talas ima dvostruko veću frekvenciju a zeleni talas skoro sedam puta veću frekvenciju od crvenog talasa. Da bi se Šumanova frekvencija promenila bilo bi potrebno da se promeni oblik ili veličina (prečnik) zemlje. Takođe frekvencija bi se promenila ukoliko bi se promenila veličina šupljine između zemlje i jonosfere. Međutim ništa od ovoga se nije dogodilo i verovatno da neće. Male promene frekvencije su moguće usled variranja atmosferskog pritiska i/ili solarnih oluja koje utiču na jonosferu. Promene u jonosferi, koja štiti zemlju od štetnih kosmičkih zračenja, takođe mogu da prouzrokuju promene frekvencije. Međutim, i kada bi se sve ove perturbacije simultano dogodile, došlo bi do promene Šumanove frekvencije od svega 0.5 Hz. Snaga signala je proporcionalna amplitude talasa. Ilustracija amplitude i frekvencija talasa data je na slici 1, gde talasi f1 i f2 imaju istu frekvenciju ali tačkasti talas ima veću energiju. Iako se najveća količina energije nalazi u talasu Šumanove frekvencije, prave promene se dogadjaju u energiji harmonika, naročito drugog (14.3 Hz), trećeg (20.9 Hz) i četvrtog (27.3 Hz). Pod određenim uslovima ovi harmonici mogu da imaju velike amplitude a samim tim i energije. Na primer, 24. Aprila 2020 godine, najveća snaga je bila u 20-tom harmoniku čija je frekvencija 156 Hz. Mnogi su pogrešno pretpostavili da se Šumanova frekvencija povećala na 156 Hz, ali to naravno nije bilo tačno. Samo se pojavila neuobičajeno velika promena amplitude, odnosno energiji, 20-tog harmonika.