Det strukturelle grunnlaget for lynbeskyttelsestårn i vinkelstål ligger i deres materialvalg og strukturelle form. Vinkelstål, som hovedkomponenten, produseres vanligvis ved hjelp av varmvalseprosesser, med et L-formet tverrsnitt. Denne geometrien gir den høy bøyestyrke og torsjonsstivhet. Mekanisk kan den like eller ulik bendesign av vinkelstålet optimalisere belastninger i forskjellige retninger. For eksempel, bruk av lik-benvinkelstål i de fire hjørnene av tårnet hjelper til med å fordele vindbelastninger jevnt, mens bruk av ulik-benvinkelstål i områder med lokalisert spenningskonsentrasjon kan forbedre stabiliteten i bestemte retninger. Når det gjelder fysiske materialegenskaper, har vanlige stål som Q235 eller Q345 tilstrekkelig ledningsevne og mekanisk styrke. Deres flytestyrke og elastisitetsmodul bestemmer direkte deformasjonsgrensen til tårnet under atmosfærisk turbulens eller lynnedslag.

Lynenergistyringsmekanismen til denne strukturen er avhengig av dens elektriske tilkoblingsegenskaper. Vinkelstålkomponentene er festet sammen med bolter eller sveiset for å danne en kontinuerlig ledende bane, og hele tårnet utgjør et lynavledersystem. Når den elektriske feltstyrken mellom tordenskyen og bakken når en kritisk verdi, genererer toppen av tårnet fortrinnsvis en oppadgående leder på grunn av spisseffekten, som danner en utladningskanal etter kontakt med den nedadgående lederen. Når strømmen går gjennom tårnet, påvirkes fordelingen av hudeffekten. Høyfrekvent lynstrøm flyter hovedsakelig langs overflaten av vinkelstålet, noe som gir vinkelstålet et større effektivt ledende overflateareal sammenlignet med rundstål. Jordingssystemet bruker en kombinasjon av radielle horisontale jordingselektroder og vertikale jordingselektroder for å spre strømmen i den dype jorda. Jordingsmotstandsverdien må vanligvis kontrolleres under 10 ohm for å oppfylle spesifikasjonene for lynbeskyttelse.
