Khi quan sát từ Trái Đất chớp tia gamma có độ sáng rất lớn mặc dù khoảng cách điển hình của một chớp đến Trái Đất cũng rất xa. Một GRB xảy ra tương đối lâu trung bình có độ lớn quang thông tương đương với một ngôi sao sáng nằm ở Ngân Hà mặc dù vị trí của chớp GRB có thể lên tới hàng tỷ năm ánh sáng (so với chỉ vài chục năm ánh sáng cho hầu hết các ngôi sao có thể quan sát được bằng mắt thường). Phần lớn năng lượng vụ nổ giải phóng dưới bước sóng tia gamma, mặc dù các GRB cũng có độ sáng quang học cực kỳ lớn. Ví dụ, GRB 080319B, có năng lượng phát ra trong phổ ánh sáng khả kiến đạt đỉnh tương đương với cấp sao biểu kiến ở mức 5,8,[70] ở cỡ so với những ngôi sao mờ nhất có thể quan sát bằng mắt thường cho dù chớp này nằm cách hệ Mặt Trời 7,5 tỷ năm ánh sáng. Kết hợp giá trị về khoảng cách và độ sáng cho thấy đây là những nguồn phát ra năng lượng cực kỳ lớn. Giả sử vụ nổ chớp gamma tỏa ra theo hình cầu, tổng năng lượng phát ra của một vụ nổ điển hình có thể bằng 2 lần khối lượng nghỉ của Mặt Trời (năng lượng phát ra tương đương với toàn bộ khối lượng Mặt Trời được chuyển đổi thành năng lượng bức xạ).[35]

Các nhà thiên văn vẫn chưa nắm được chi tiết cụ thể cho một sự kiện trong vũ trụ có thể tạo ra năng lượng lớn như vậy trong khoảng thời gian ngắn. Hơn nữa, chớp tia gamma được cho là xảy ra ở vụ nổ có tính tập trung, với hầu hết năng lượng vụ nổ tập trung chuẩn trực trong chùm tia.[71][72] Độ mở góc xấp xỉ của chùm tia (tức là độ lớn của góc ở đỉnh của chùm tia) có thể được ước tính trực tiếp từ dữ liệu quan sát ở bước sóng đơn sắc của "chùm tia phá đứt" trong đường cong ánh sáng muộn: thời điểm sau khi ánh sáng muộn bắt đầu phai dần với tốc độ rất nhanh khi chùm tia bức xạ chậm đi và không còn phóng ra bức xạ một cách đáng kể nữa.[73][74] Quan sát cho thấy độ mở góc của chùm tia biến thiên từ 2 đến 20 độ.[75]

Bởi vì năng lượng được tập trung mạnh, các tia gamma phát ra từ phần lớn các vụ nổ này được cho là chiếu lệch khỏi Trái Đất và không thể phát hiện được. Khi một chớp tia gamma chiếu thẳng đến Trái Đất, sự tập trung của năng lượng dọc theo chùm tia hẹp tạo ra vụ nổ dường như sáng hơn so với vụ nổ mà năng lượng phát ra dưới dạng hình cầu. Khi tính đến hiệu ứng này, các chớp gamma điển hình quan sát thấy có năng lượng giải phóng thực sự vào khoảng 1044 J, hay tương đương khoảng 1/2000 lần khối lượng Mặt Trời x c2 (M☉)[75]—mà vẫn lớn hơn nhiều lần khối lượng năng lượng tương đương với Trái Đất (bằng khoảng 5,5 × 1041 J). Năng lượng giải phóng này tương đương với năng lượng từ vụ nổ siêu tân tinh loại Ib/c sáng và trong phạm vi dự đoán của các mô hình lý thuyết. Sự kiện siêu tân tinh rất sáng đã từng được quan sát có liên quan tới một vài chớp GRB gần nhất.[29] Thêm chứng cứ ủng hộ cho sự tập trung của chùm tia GRB phát ra đến từ những quan sát về sự bất đối xứng lớn trong phổ quan sát được của các vụ nổ siêu tân tinh loại Ic[76] và từ các quan sát vô tuyến ở thời điểm lâu sau vụ nổ tia gamma khi chùm tia không còn đặc điểm tương đối tính nữa.[77]

Chớp GRB ngắn dường như đến từ các vùng có dịch chuyển đỏ thấp (hay ở khoảng cách gần) và chiếu ít năng lượng hơn so với chớp GRB dài.[78] Độ mở góc của chùm tia trong chớp gamma ngắn được đo ít chính xác hơn, nhưng dường như chùm tia ít tập trung hơn so với chớp GRB dài[79] hoặc thậm chí là không chuẩn trực như ở một số trường hợp.[80]