Олује са грмљавином, познате и као електричне олује или грмљавине, су олује које карактерише присуство муње и њено акустичко дејство на Земљину атмосферу, познато као муња. Релативно слабе грмљавине се понекад називају грмљавином. Грмљавине се јављају у облику облака познатих као кумулусни облаци, обично праћени јаким ветровима и често изазивају јаку кишу, а понекад и снег, суснежицу или град, али неке грмљавине дају мало или нимало кише. Олуја са грмљавином се може низати или претворити у кишу, познату као олуја. Јаке или јаке олује са грмљавином укључују неке од најопаснијих временских појава, укључујући град, јаке ветрове и торнада. Неке од најупорнијих олуја, познатих као суперћелије, круже попут торнада. Док се већина олуја са грмљавином креће са просечним протоком ветра кроз тропосферу коју заузимају, вертикално смицање ветра понекад узрокује да њихова путања одступа под правим углом у односу на смер смицања ветра.
Олуја са грмљавином је узрокована брзим узлазним кретањем топлог, влажног ваздуха, понекад дуж фронта. Међутим, потребна је нека врста ефекта облака, било да се ради о коритом напред или кратком таласу, или неком другом систему за убрзање ваздуха навише. Како се топао, влажан ваздух креће према горе, он се хлади, кондензује и формира кумулативни облак који може достићи висину већу од 20 километара (12 миља). Када ваздух који се диже достигне температуру тачке росе, водена пара се кондензује у воду или капљице леда, смањујући локално притисак у ћелији са грмљавином. Све падавине падају на великим удаљеностима кроз облаке до површине земље. Када падну, оне се сударају са другим капљицама и постају веће. Капи које падају стварају спуштање које са собом повлачи хладан ваздух, а овај хладни ваздух се шири по површини земље, понекад изазивајући јаке ветрове који се обично повезују са грмљавином.