Podstawą konstrukcyjną kątowych stalowych wież odgromowych jest dobór materiału i forma konstrukcyjna. Stal kątowa, jako główny komponent, jest zwykle wytwarzana w procesach walcowania na gorąco, a jej przekrój poprzeczny jest-w kształcie litery L-. Taka geometria zapewnia mu wysoką wytrzymałość na zginanie i sztywność skrętną. Mechanicznie, równa lub nierówna konstrukcja kątowników stalowych może optymalizować obciążenia w różnych kierunkach. Na przykład zastosowanie stali o równym-kącie podpór w czterech rogach wieży pomaga równomiernie rozłożyć obciążenie wiatrem, natomiast zastosowanie stali o równym-kącie podpór w obszarach o zlokalizowanej koncentracji naprężeń może zwiększyć stabilność w określonych kierunkach. Pod względem właściwości fizycznych materiałów popularne stale, takie jak Q235 lub Q345, mają wystarczającą przewodność i wytrzymałość mechaniczną. Ich granica plastyczności i moduł sprężystości bezpośrednio określają granicę odkształcenia wieży pod wpływem turbulencji atmosferycznych lub uderzeń pioruna.
Mechanizm kierujący energią pioruna w tej konstrukcji opiera się na charakterystyce połączenia elektrycznego. Kątowniki stalowe łączone są ze sobą za pomocą śrub lub spawane w celu utworzenia ciągłej ścieżki przewodzącej, a cała wieża stanowi system odgromowy. Kiedy natężenie pola elektrycznego pomiędzy chmurą burzową a ziemią osiągnie wartość krytyczną, szczyt wieży preferuje generowanie przyponu skierowanego w górę ze względu na efekt wierzchołka, który po zetknięciu się z przywódcą skierowanym w dół tworzy kanał wyładowczy. Kiedy prąd przepływa przez wieżę, na jego rozkład wpływa efekt naskórkowości. Prąd piorunowy o wysokiej-częstotliwości płynie głównie wzdłuż powierzchni kątownika stalowego, dzięki czemu kątownik ma większą efektywną powierzchnię przewodzącą w porównaniu ze stalą okrągłą. System uziemiający wykorzystuje kombinację promieniowych poziomych elektrod uziemiających i pionowych elektrod uziemiających w celu rozproszenia prądu w głębokiej glebie. Aby spełnić wymagania dotyczące ochrony odgromowej, wartość rezystancji uziemienia zwykle musi być kontrolowana poniżej 10 omów.