二战后期，一度不可一世的纳粹空军已经“惨不忍睹”了：他们除了不缺飞机，什么都缺！（缺机场，缺飞行员，缺油料）。因此在这种情况下，德军也几乎完全丧失了制空权。
德国陆军面对疯狂砸下来的航弹，他们终于在痛苦中意识到：那个“胖子”（空军元帅戈林）已经完全指望不上了，接下来的战斗只能依靠自己，为德军地面部队撑起一张有效的保护伞。
当时德军的自行防空炮大致分为两种：第一种是安装在Sd.Kfz. 7型牵引车底盘上的半履带型防空车；第二种则是采用坦克底盘的全履带型防空坦克。
但这些自行防空炮在伴随装甲部队作战时，面对盟军的猛烈空中打击时已经无法提供有效的防空火力了。因为它们都有一个共同的缺陷：不仅装甲薄弱，而且为了获得更开阔的射击视角，都采用了那种开放式的炮塔设计。
1944年时，同样使用四号坦克底盘的“东风”和“旋风”防空战车，已经组成了德军的中空和低空防御组合。但这两款防空战车的战斗室顶部却还是敞开式的，由于车组人员没有任何装甲保护，车组人员在和飞机对抗时伤亡极其惨重。
因此在1944年4月时，德国陆军新一代防空战车的研发迫在眉睫。当时德军希望军工部门能迅速研发一款使用坦克底盘，并且是全封闭式炮塔的自行防空炮。
由于时间紧迫，德军只得用现有的坦克底盘来研发这款新式防空战车。不过当时一号和二号坦克的底盘承载能力十分有限，而且它们的装甲厚度也不够！
而三号坦克的底盘当时也已经被大量使用在三号突击炮身上，因此德军剩下的选择依然是：四号和“黑豹”坦克的底盘。但“黑豹”底盘造价昂贵，而且它的产量本来就无法满足黑豹坦克的需求。因此德军其实也就只剩下唯一的选择：四号坦克底盘。
底盘有了着落，接下来需要处理的难题便是防空火炮。德军原计划使用30毫米的Mk303防空炮，这种炮原本是装在德国XXI型潜艇上的，在每分钟400到650的射速下，其大威力的30毫米炮弹只需要几发，就足以干掉盟军的任何一款轰炸机。
另外还有德军最看重的一点，就是Mk303防空炮使用的全封闭炮塔。因此，这门防空炮几乎不用再做任何改动，便可以直接装到四号坦克底盘上使用。不过，Mk303防空炮在后来的一系列测试实验中，它却被证明并不适合作为自行高炮使用！
毕竟，这种高炮和炮塔是专门为潜艇量身定做的。在测试和组合过程中，这种防空炮和四号坦克的底盘根本就“格格不入”。于是，德国设计师不得不放弃这一方案，他们把目光重新移到了那款30毫米MK103/38机炮身上。
MK103/38是一款机载的30毫米大威力机关炮，德国空军一直称呼它为 “战斗机杀手”。当时德军的很多大型战斗机都装配上了这种机关炮，用它打地面装甲目标根本没有问题。而陆军把它拆过来用在自行防空坦克上，从地面攻击装甲更薄的飞机更是“小菜一碟”。
在底盘和高炮的问题“完美”解决以后，最关键的一个改进就是炮塔全封闭问题了：“全向装甲防护”和“全向射界”一直是相矛盾的两个重要设计指标，如何让两者实现完美融合，是让德国人颇为头疼的一大问题！
德国工程师们经过一系列思考后，他们认为：唯一能解决这两者矛盾的设计，就是把火炮和炮塔整合成一个可以联动的整体。于是德军新一代防空坦克的炮塔，便最终被设计成了一个可以旋转，也可以仰俯的球形体。
这种球形炮塔的设计确实很有创意，这也正是““球形闪电””防空坦克名字的由来！它是由多块弧形装甲构件组合而来的一个球体，而整个球形炮塔整体半埋在车体内，火炮处于水平时它的外露部分仅高60厘米。
球形炮塔生产出来之后，德国人在将它炮塔放到四号坦克底盘时，还是出现了一些意外状况：由于球形炮塔座圈直径有1900毫米，而四号坦克的炮塔座圈直径却要小一些，是1680毫米。因此，四号坦克底盘车体结构要进行修改才能放下这个球形炮塔。
它一共有5名车组成员，炮塔内可以容纳3名车组成员：两名炮手分别坐在火炮的两侧，而车长则处在炮塔中间。炮塔上设有三扇舱门，左右装填手前方各有一扇舱门，用于人员进出和补充弹药。
而车长坐的位置上方还有一扇左右都能开闭的舱门，舱门上还装有一个潜望镜。后来德军还计划为“球形闪电”坦克安装一个车长指挥塔，以改善车长的观察条件。但最终还是由于战局不利的原因未能付诸实施。
“球形闪电”防空坦克的装甲最薄处为10毫米，最厚处为80毫米。防空火炮的仰俯、旋转和射击分别由三名炮组成员来完成，而不是像以前的自行防空炮那样由一人操作。
而防空火炮的理论射速一分钟可以达到450到600发，它在90秒内便可以消耗车上装载的1200发备用弹药。我们想象一下，这种火炮瞬间输出的火力是多么地强大！
德国人当时还打算给“球形闪电”升级雷达和红外瞄准装置，以便让它具备先进的夜战能力。但后来随着战局的崩溃，这一计划最终也未能得以实施。
经过一系列测试后，德军高层对这款“球闪”防空坦克的性能十分满意！他们甚至认为自己已经拥有了“几乎完美”的防空战车。
德国陆军当时计划在1944年9月生产出五辆“球闪”，并从1944年12月开始月产量30辆，最终取代“东风”防空战车。
但“球闪”在生产过程中却出现了一系列问题，至1945年3月时，可能仅有3辆“球闪”防空坦克完成了组装，再加上德军当时在前线一溃千里，至战争结束时“球闪”的最终产量可能不会超过6辆。
另外据一些资料记载：这批生产出来的“球闪”防空坦克后来都被运到奥德福，分配给了后备营进行反坦克训练。但也有人认为：“球闪”防空坦克于1945年4月参加了德军的西线战斗，并全部损失在战场上。
“球形闪电”防空坦克毕竟只是一款地面武器，它根本改变不了纳粹德国的败局！因为制空权还是要靠空军来夺取。
纳粹德国战败以后，英美盟军和苏军都没能得到一辆完整的“球形闪电”坦克。因此，很多人都误以为“球形闪电”只是图纸上的设计而已。“球闪”在战争中虽然未能得到证明自己的机会，但它还是给未来防空战车的发展提供了很多新技术参考！