La arborescència elèctrica s’inicia i es propaga gradualment quan un material dielèctric sòlid es sotmet a l’estrès d’un camp elèctric elevat i divergent durant un temps prolongat. Les característiques de la arborescència dependran de la tensió elèctrica emprada, de l’material dielèctric, i fins i tot de variacions en la morfologia produïdes per proporcions de mescla diferents o variacions de temperatura. També pot produir-se dins dels materials semiconductors dopats quan estan polaritzats en sentit de no conducció, el que empitjorarà dràsticament la seva tensió de bec invers. S’observa que les arborescències elèctriques s’inicien en punts de l’aïllant on impureses, bombolles gasoses, discontinuïtats físiques, defectes mecànics o partícules conductores creen petites regions amb un alt esforç o estrès elèctric sobre el material dielèctric. Això pot ionitzar un gas que es trobi dins d’una discontinuïtat de la massa de l’dielèctric, i produir petites descàrregues elèctriques entre les parets de la discontinuïtat. Una impuresa o defecte pot inclusivament produir una fractura parcial de l’propi dielèctric. La llum ultraviolada i l’ozó produïts per aquestes descàrregues parcials reaccionaran amb el material dielèctric veí i el descomposaran, i degradaran la seva capacitat com a aïllant. Els dielèctrics degradats freqüentment alliberen gasos i creen així noves discontinuïtats físiques i fractures. Aquests defectes eventualment s’empobriran la capacitat aïllant de l’material, empitjoraran l’estrès elèctric i acceleraran el procés de descàrregues parcials i el de degradació.
Amb el temps es formarà dins de l’dielèctric una figura ramificada tridimensional semblant a un arbre, parcialment conductora de l’electricitat. Aquesta arborescència pot en ocasions créixer fins al punt de causar la falla completa de l’material aïllant. Aquest sol ser un mecanisme usual de falla a llarg termini en els cables subterranis d’alta tensió aïllats amb polímers. De vegades aquesta falla s’inicia per la penetració d’humitat en el material aïllant, la qual cosa produirà un fenomen anomenat arborescència aquosa, a. higroscòpica o arbre d’aigua, que després es seguirà d’una arborescència elèctrica que es veurà sobreposada a la imatge de la arborescència aquosa.
D’una manera similar, poden aparèixer arborescències elèctriques bidimensionals sobre la superfície d’aïllants sotmesos a un gran estrès elèctric, o la superfície es va contaminar amb pols, sals minerals o humitat. El camí elèctric superficial, de vegades cridat encara en espanyol pels seus noms en anglès “Tracking” o “dry banding”, és un típic mecanisme de falla en els aïlladors elèctrics aeris de potència sotmesos a contaminació amb boira salina, com en la proximitat de la costa marítima.
De vegades, aquests dibuixos que segueixen patrons ramificats bi i tridimensionals són anomenats figures de Lichtenberg. Aquest nom es fa servir, sobretot, quan les arborescències es produeixen intencionadament amb propòsits artístics.