有一段时间，刘慈欣得了一个奇怪的病，右肋骨下方剧痛，刘慈欣害怕极了，他以为自己得了肝癌，以为自己要死了，刘慈欣没去医院，也没把这事跟任何人说，只是默默的忍着疼，写完了一本长篇小说，作为自己最后的作品，结果写完小说，大刘去医院一查才知道，他得的根本就不是肝癌，只是类组织增生小病，虚惊一场，不过这一场乌龙，给读者们带来了一本极为优秀的科幻小说——《球状闪电》。
在许多三体粉丝眼里，球状闪电是三体的前传，因为三体里的其中一个面壁者的计划，利用了球状闪电*器武**，三体2里出场的物理学家丁仪，也是球状闪电的主角之一，两本小说之间有不少细节上的联系，但从内核上来说两本小说完全不同。
三体想要诠释的是大流设想出来的宇宙的终极答案，是宏观上的，而球状闪电想要诠释的是个体的终极答案，人生的意义是什么，人的一生应该怎么度过，如果说三体是光年尺度上的中国近现代史，那么球状闪电就是一封写给理想主义者们的情书。
球状闪电一直在以主人公的第一视角进行描写，我们只知道主角叫陈博士，具体名字不详，故事的一开场就堪称一部恐怖片，在一个雷雨之夜，主角过生日的时候，一个球状闪电突然鬼魅一般，穿透了墙壁闯入室内，瞬间把主角的父母变成了两堆白灰，小小年纪碰到这种人生巨变，从此之后主角的生命就只剩下了一个目标——弄清球状闪电的真面目。
在大学里，主角默默地学全了所有和球状闪电沾边的专业知识，准备卯足劲攻克这个人类未解之谜，然而现实却一次又一次把主角的理想狠狠的踩成粉碎。
第一次打击到主角的是教大气垫血的老师张斌，主角一直认为张斌是一个很无趣，很循规蹈矩的人绝对不会把时间浪费在研究球状闪电这种没有定论的东西上，但一次偶然主角才了解到，原来张冰和他有着类似的经历。
张冰自己的腿被球状闪电伤过，他的妻子也死于球状闪电，为了研究这个滚地雷，张冰用了足足30多年，光是研究理论的文稿，就堆了十几个大纸箱子，但是到了最后，张斌只能无奈的接受一个事实，球状闪电根本就不在现有的物理学框架之内，他用现有的物理学知识去试图解释他，最终必然是一败涂地，张斌这10几箱的计算稿让主角产生了深深的挫败感，但只有这些还不足以让主角放弃研究这个夺走了他两个亲人的鬼东西。
第2次是军方的少校凌云，比起张斌的研究，凌云能调动的资源更多，科技更高，凌云和主角第一次相识是在泰山山顶，后来主角才知道凌云是*队军**里专门负责研究新概念*器武**的，凌云找来主角就是希望借助主角的数学能力创造球状闪电当*器武**。
主角站在张斌几十年的基础上创造数学模型，凌云不仅用军方的电脑帮忙计算。还黑进了伯克利大学的一个服务器。利用全世界的个人电脑帮忙计算再传回数据，但是他们生产出来的模型还是全部宣告失败。
第3次是前苏联，主角和凌云偷偷黑进伯克利大学的服务器的计划，虽然被发现了但引来了一个俄罗斯人，这个俄罗斯人让凌云和主角来西伯利亚找他，在这里主角和凌云见到了全世界最大的球状闪电研究基地，苏联人在这里布置了世界最大的雷电模拟系统磁场发生装置和巨型航空轰动等等设备，调来了当时苏联最顶尖的物理学家和数学家，最多的时候5,000多个工作人员，研究了数十年，这投入的资源几乎已经达到人类的极限了，但他们依旧一败涂地
30多年时间，基地产生了27个球状闪电，但是这27个球状闪电产生的各项参数，电流扶直外加磁场强度等等没有任何规律可言，没有规律就意味着实验根本无法重现，更谈不上进一步研究了，就像做布朗运动的中国股市一样，任何预测分析都无法保证准确这一次主角彻底认输了，他只是物理学和数学的一个学徒，他的水平相比普通人要高上不少，但和那些接近山顶的物理学家，数学家来说，他也不过是一个菜鸟，那些人用最顶尖的设备，研究球状闪电30年，得到的也不过是一场空，他又能怎么样呢？
绝望中主角还回了所有的专业书，开始上网玩游戏，看球赛打牌炒股麻痹自己，努力地过一个普通人的生活，小说到此为止。
如果球状闪电的故事到此结束，那只是理想主义者们的悲歌而已，在人类的历史中失败是常态，但大刘在小说里给了理想主义者们一个美好的转折。
在主角颓废度日的时候，凌云的男友江新城找到了他，江新城说服了颓废的主角，让他振作起来，继续球状闪电的研究，主角透过前人无数次的失败，意识到了之前对球状闪电的研究从一开始就错了，球状闪电很有可能是自然界一直存在的一种东西，只是平时看不到，闪电把它激发了而已，正确的思路不是去创造他而是找不到他，转换思路以后研究一下子突飞猛进，凌云和主角让飞行员拖着电弧在空中扫描，果然一举激发了好些球状闪电，但是也仅仅只是激发而已，因为无法接近，也不知道球状闪电到底是什么玩意，他们抓不到球状闪电，这时候他们两个人的物理水平都不够了，他们辗转找到了曾经获得过诺贝尔奖提名的物理学家丁仪，丁仪通过实验录像判断球状闪电是一个类似空炮的透明球状物体，从一个电池接出一根导线就能捕捉他，可以用磁场约束。
终于在丁仪的帮助下，他们成功捕捉了球状闪电，在给大家讲解的时候，丁仪揭露了球状闪电的真面目，球状闪电就是电子，只不过是足球那么大的电子，被闪电激发之后，电子就由低能级激发成高能级，再跌回低能级，所以球状闪电接触完物体释放能量之后就会消失，而又因为电子具有玻璃2相性，所以球状闪电可以自由的穿越障碍物，穿墙击中他的目标，球状闪电击中目标释放能量的瞬间，被击中的物体和球状闪电一样呈现波的性质发生共振，两者合为一体，随后各自恢复粒子状态，所以球状闪电对击中的物体有高度的选择性，甚至可以只烧坏人的内衣而完全不伤及皮肤，而被球状闪电击中的物体也会处于生与死的量子叠加态成为一个量子幽灵，此前种种球状闪电的特性一一得到了解释。
理论研究突破之后凌云很快把球状闪电*器武**化，做出了雷球机关枪，但是做出来的球状闪电*器武**呈现量子效应，当有观测者的时候*器武**会准确命中目标，一旦观测者消失，战士们闭着眼睛开枪周围也没有任何其他的观测者，球状闪电大概率会打偏，就像薛定厄的猫一样，处于打中和打不中的量子叠加态，就在他们的研究蒸蒸日上的时候，发生了一件意外，一个叫做伊甸园的恐怖组织劫持了一群小学生闯入核电站，在核反应堆上安装了爆炸物准备直播炸核电站，一旦他们动手结果不堪设想。
军方想要在不伤害核电站内部设施的情况下消灭恐怖分子，但常规*器武**显然做不到这一点，恐怖分子们是一群极端环保主义者，他们完全不接受谈判，一心只要炸核电站，迫不得已，军方搬出了球状闪电*器武**，但球状闪电也无法区分恐怖分子和小孩子，在行动中，那群被劫持的小孩子也被球状闪电击中了，变成了一堆灰烬，更多的人虽然得救了，但噩梦般的场景，再一次激起了主角惨痛的回忆，他亲眼看到其他人和自己的双亲一样，被球状闪电化为灰烬，而自己还是这种*器武**的制造者之一。主角崩溃了，选择辞职退出，陷入悲观，否定自己工作的积极意义。
在丁仪和凌云劝他的时候，主角说自己没有丁仪的理性，也没有凌云军人的冷静，他没有研制*器武**需要的那种精神力量，只能走，但是如果这时候主角看了马列的话，马克思就会告诉他你的思考很有价值，但找原因找错了，不是技术本身有错，而是资本主义的经济关系，把科技的使用片面化了才导致了这种悲剧，才影响了你的精神世界，科技和理性本身是没有错的很快故事就证明了这一点，主角转去研究龙卷风之后发明了一个系统，它可以在龙卷风还是下沉时的空气团状态的时候就识别出来，再用*烧弹燃**制造热空气，把龙卷风扼杀在摇篮里。
主角一度以为自己的科技只会用来造福人类，很友好地把技术在国际上分享，但他没想到的是战争爆发了，敌人反其道而行之，利用主角的系统精准找下乘空气团，再用导弹发射高效制冷剂，加速龙卷风的形成过程，一举制造出了惊人的龙卷风，摧毁了航空母舰珠峰号战斗群，失去珠峰号战斗群之后，我们也失去了制海权，只能在海上力量处于绝对劣势的条件下防御，见识到自己的系统被敌人做成*器武**用来*杀屠**自己的同胞之后，主角再一次崩溃了，他终于意识到自己的想法太单纯了，在这个世界上很多科技在发明之初都一定会被想方设法的用到军事领域，他抱着科技无国界，科技只能用来造福百姓的理念是没有用的，你不用敌人就会用，唯一的办法只有拼命抢在敌人前面把相应的*器武**研究出来，这样你才能知道你的*器武**可以用什么防御，能战方能止战。
大彻大悟的主角试图联系上凌云，但没有成功，许多天以后，丁仪登门造访，主角才从丁仪这里了解到了这场战争的后续和凌云的结局。
原来在治海泉丧失之后，林云试图让特种部队带着雷球机关枪，坐着小渔船去袭击敌人的航母，没错就是黑暗森林里张北海战略忽悠时说出来的方法，然而出乎意料的是，敌人早就设置好了屏蔽磁场，这次行动惨败而归，在核电站那次行动的时候，球状闪电*器武**就暴露给了敌人，新*器武**都失败了，整个军方都笼罩在绝望的氛围里。
在这个时候，主角的老师张斌因病去世，葬礼按照他的意愿用球状闪电举行，等丁莹和凌云去张斌的墓前悼念的时候，他们看见了量子态的张斌妻子留下的方程和计算公式，在发现球状闪电的时候，丁仪就在思考，既然世界上存在足球这么大的电子，那也一定存在宏原子，而张斌妻子留下的方程和计算公式就是描述原子的数学模型。
丁仪通过这个模型，找到了宏原子的原子核，他们看上去像是1到两米的弦，而和微观世界一样的宏观世界的两个原子核以一定的相对速度相撞就会发生缠绕，发生核聚变，释放出远比球状闪电恐怖的多的能量，在极大的范围里实现量子共振，谁也不知道真的发动宏观核聚变会发生什么，这样毁灭性的*器武**，国家显然是不愿意用的，但是凌云用了，他带着一群人开枪抢占了巨变顶发动了宏核聚变，宏核聚变的能量扩散了一千多公里，摧毁了三分之一国土上所有的电子芯片，让这些地方一夜之间回到了农业时代。
虽然凌云引发的宏核聚变没有摧毁敌军的电子芯片，但敌军已经意识到了宏核聚变得厉害，如果军方继续在本土不断进行宏核聚变因为现有的芯片已经被摧毁了，那么新的宏核聚变的能量会进一步向周围扩散，去找寻新的芯片摧毁，理论上来说只要不断在原地进行宏核聚变，可以把全世界都拉回农业时代，大家直接回到起跑线，在这个过程中显然是越先进的国家受到的损失越大，当国家披露这一切之后，敌人承担不起这个损失选择退兵，战争以一种匪夷所思的方式结束，可身处核聚变中心的凌云已经永远变成了一个量子幽灵，在消失之前凌云向父亲袒露了心声。
原来凌云也和主角一样经历过类似信念崩溃的时刻，凌云的母亲在对越自卫反击战中牺牲，从此之后凌云就迷上了各式各样的*器武**，把自己的精力全部投入到*器武**的研究里，研究生时凌云偶然认识了一个俄罗斯女士，对方同样是一个*器武**爱好者，两个人很快成了交心的朋友，凌云觉得对方很像自己的妈妈，于是在主角和凌云一起去俄罗斯的时候，凌云抽空去看了这个网友，可是在见面聊天时对方拿出了一个罐子，里面装有攻击风的胚胎细胞，原来对方当年给苏联研究的*器武**正是杀死凌云母亲的那种。
知道真相的林云和主角一样，对自己以往坚持的理想产生了深深的怀疑，正如第3部分的故事里，大柳反复使用了另外一首诗表达的那样。
金黄色的树林里分出两条路
可惜我们不能同时去涉足
但我们却选择了人迹罕至的那一
而这从此决定了我们的一生
当你怀揣理想走到路的尽头时
发现理想远不如自己想象的那么好
而你已经为了他牺牲了一切时
你会后悔吗
你回到过去
你还会抛弃普通人的生活
选择这条人迹罕至的路吗
刘慈欣在小说的最后引用凌云给出了这个问题的回答：绝不后悔！
凌云在明知道自己会死的情况下，义无反顾地启动红鹤巨变，凌云和主角一样都完成了一个理想主义者必然会经历的成长过程，知世故而不世故。
战争结束之后，主角和丁仪都过上了正常的生活，丁仪有了一个女朋友，主角去拜访丁仪的时候才知道丁仪有一张奇特的凌云的照片，在照片里凌云和死在核电站事件中的孩子们站在一起，笑容无比灿烂，而主角在一次闭眼休息时，突然闻到了许多年前凌云身上那股独特的香水味，等到他睁开眼睛的时候书桌的紫水晶花瓶上，出现了一朵蓝色的亮紫玫瑰，在主角看到他的一瞬间玫瑰就消失了。
也许我们中的大多数人，终其一生都无法实现自己的理想。但只要我们为他燃烧过。奋斗过。能够隐隐约约闻到那朵玫瑰的幽香，就足够了。
正如这本小说那段浪漫的结尾一样，丁仪说从量子力学的角度来讲，人的死亡过程就是由一个强观察者变为弱观察者，再变为非观察者的过程。
当我变成弱观察者时
玫瑰的概率云像毁灭
他的塌缩速度就会慢一点
我就有希望看到他
当我走到人生的尽头
当我在弥留之际最后一次睁开眼睛
那是我所有的知性和记忆
都消失在过去的深渊中
又回到童年纯真的感觉和梦幻之中
那就是量子玫瑰向我微笑的时候