自從聚合物中的電樹枝化現象被發現以來，國內外的學者在聚乙烯(PE)，交聯聚乙烯(XLPE)等材料上進行了大量的實驗，但是由于電樹枝的復雜、隨機、多變，導致目前為止仍然沒有一個統一的理論能夠對電樹枝的引發現象進行合理的解釋，在對電樹枝化現象研究的初期，人們是通過局部放電發現了電樹枝的存在，由于缺乏研究的手段，因此人為電樹枝是局部放電造成的，當外施電壓較高時，在聚合物材料的缺陷處形成了局部的高場強，在電纜內、外側的細小氣隙處發生了局部放電現象，而電樹枝則是局部放電的產物，這一理論無法解釋在電樹枝引發前的光發射現象與在低壓條件下電樹枝形成的原因。之后，人們根據在對聚合物電樹枝化的實驗中觀察到的現象，提出了電樹枝的產生是由于電、機械應力聯合作用的麥克斯韋電一機械應力論，以及局部高場強使得聚合物發生局部固有擊穿的局部固有擊穿理論，但是這些理論都不能全面的解釋在電樹枝引發過程以及實驗中所觀測各種現象。

在大量的試驗中，人們發現電樹枝的引發與注入到聚合物中的電荷有關，而聚合物材料中分子的斷鏈和自由基的形成是電樹枝開始引發的標志，這一發現使人們的研究向著微觀的方向靠攏。但是在對引起分子斷鏈和形成自由基的原因有不同的解釋，其中被人們普遍接受的有兩種理論，一種是電子碰撞理論，該理論認為是在金屬電極注入的電子通過電場獲得足夠的能量后撞擊聚合物大分子而引起的斷鏈。另一種是電致發光理論，認為是注入的載流子在聚合物的陷阱處復合時先引起電致發光，電致發光中的紫外線高能部分引起聚合物材料光降解，使得化學鍵斷裂，形成的自由基與氧分子再次發生反應，加速了聚合物的降解速度，最終形成了氣體放電通道。