При импульсном пробое газов между моментом приложения к промежутку напряжения, достаточного для его пробоя, и началом пробоя всегда имеется интервал времени, называемый временем запаздывания пробоя. Время запаздывания пробоя зависит от величины и формы подаваемого на промежуток напряжения. Теоретическая интерпретация времени запаздывания рассматривается при импульсах напряжения прямоугольной формы. Элементы защищаемой разрядником аппаратуры обычно также характеризуются допустимыми длительностями воздействия перенапряжений заданного уровня. В то же время широкое практическое использование имеют значения времени запаздывания пробоя полученное на фронте импульса пилообразной формы при различных скоростях нарастания подаваемого напряжения (см. рис.1). В этом случае за время запаздывания пробоя обычно принимают время, определяемое по формуле:
(7)
где:
– динамическое напряжение пробоя (см. рис.1);
tn – длительность приложенного импульса со скоростью нарастания напряжения 
;
UC – статическое напряжение пробоя.
Рис.1. Измерение динамического напряжения пробоя газового промежутка.
Время запаздывания складывается из двух составляющих: статистического времени запаздывания tS, т.е. интервала времени между моментом приложения напряжения к разрядному промежутку и моментом появления в нем первого инициирующего электрона, способного привести к пробою, и времени формирования разряда tF, т.е. времени между появлением этого инициирующего электрона и пробоем промежутка:
(8)
В зависимости от условий в промежутке среднестатистическое время запаздывания пробоя может меняться в самых широких пределах: от сотен секунд (малые межэлектродные расстояния, тщательная обработка катода тлеющим разрядом и прогрев в вакууме) и до единиц наносекунд при больших напряжённостях электрического поля. Время ожидания эффективного электрона определяется здесь процессами, протекающими в объёме газа и на поверхности электродов ещё до начала развития разряда. Один из каналов возникновения инициирующих электронов при любых электрических полях обусловлен внешней ионизирующей радиацией (включая космическое излучение, естественную радиоактивность материалов и т.д.). Скорость возникновения электронов под действием внешней радиации составляет 1÷10 электронов в 1см3 в 1сек. Однако в подавляющем большинстве случаев рассмотренный канал возникновения электронов не является определяющим. Инициирование электронов происходит, как правило, с поверхности катода, а ток с катода определяется состоянием поверхности и внешними условиями: напряженностью поля в зазоре, сортом газа, давлением и т.д.
Для слабооблучаемых и необлучаемых газоразрядных промежутков выполняется закон Лауэ, согласно которому среднее статистическое время запаздывания пробоя при постоянном напряжении определяется через скорость образования первичных электронов в разрядном промежутке f и вероятность W того, что первичный электрон вызовет пробой промежутка:
(9)
Время формирования зазряда tF существенно зависит от механизма пробоя газа. В случае таунсендовского механизма пробоя появление вторичных электронов связывают с бомбардировкой катода положительными ионами, и, соответственно, время формирования такого разряда по порядку величины равно времени дрейфа положительных ионов к катоду. Для промежутка длиной 1мм это время составляет 10-5 ÷ 10-6сек.
При стримерном механизме пробоя время формирования разряда не зависит от вторичных процессов на катоде и определяется временем размножения электронов лавины до критического значения концентрации, после чего образующиеся стримеры перекрывают промежуток. Классически в этом случае время формирования рассматривается как время, в течение которого начальная электронная лавина создаёт поле пространственного заряда, сравнимое с приложенным полем.
Согласно стримерной теории время формирования разряда определяется из выражения:
(10)
где: 
- скорость дрейфа электронов;
Nкр - число электронов в лавине при переходе её в стример;
N 0- начальное число электронов у катода.
Проведём оценку времени формирования разряда по формуле (10). Экспериментально установлено, что Nкр ≈ 108, a = 60см-1, = 2·107см/с, (газ – аргон, E = 3·103 В/см). Тогда считая (10), что соответствует случаю многоэлектронного инициирования пробоя, время формирования разряда составляет: tF ≈ 8 нсек.
Процессы, развертывающиеся под влиянием импульсного напряжения при пробое, носят нестационарный характер: последовательно реализуются стадии ожидания инициирующего пробой электрона, таунсендовского пробоя, нормального и аномального тлеющих разрядов и формирования катодных пятен с переходом к дуговому разряду. В соответствии с этим время формирования сильноточного разряда можно условно разделить на следующие слагаемые:
tF = tтаун + tтл + tк. п .
где: tтаун. – время формирования таунсендовского пробоя;
tтл. – время формирования нормального тлеющего разряда;
tк. п . – время формирования катодных пятен.