Nói chung, các kim loại như đồng và nhôm là chất dẫn điện tốt nhất. Chất dẫn điện tốt có thể cho phép các điện tử dễ dàng chạy qua.
Kim loại thường là chất dẫn điện tốt vì khả năng tặng electron. Hầu hết các nguyên tử kim loại có một hoặc hai điện tử hóa trị, có nghĩa là chúng muốn loại bỏ chúng để trở nên ổn định hơn. Khi các electron được đưa vào, chúng nhanh chóng được chuyển qua chuỗi các nguyên tử kim loại.
Các chất dẫn điện được đặt tên như vậy vì chúng cho phép dòng điện hoặc sự chuyển động của các electron từ nguyên tử này sang nguyên tử khác. Trong khi các chất kim loại dẫn điện tốt thì các chất phi kim loại thường không làm được. Chúng bao gồm không khí, thủy tinh, gỗ, nhựa và cao su. Vật liệu không dẫn điện tốt thường được gọi là vật cách điện. Chất cách điện hạn chế dòng electron từ nguyên tử này sang nguyên tử khác. Một số chất cách điện mạnh nhất bao gồm thủy tinh, pica và thạch anh. Chất cách điện được sử dụng ở những nơi cần thiết để bảo vệ hoặc che chắn khỏi điện, chẳng hạn như dây dẫn điện. Bao bọc bên ngoài dây là chất cách điện, ngăn dòng điện ra bên ngoài dây. Bên trong của dây có chứa chất dẫn điện, cho phép dòng điện chạy qua và thiết bị hoạt động. Mối quan hệ giữa chất dẫn điện và chất cách điện có thể được tóm tắt về khả năng chống lại dòng điện của chúng. Dây dẫn có điện trở thấp đối với dòng điện. Chất cách điện có khả năng chống dòng điện cao.
Ngược lại với chất dẫn điện là chất cách điện, ngăn cản hoặc hạn chế rất nhiều sự chuyển động của các electron. Chúng thường được làm từ vật liệu phi kim loại như thủy tinh.