Các electron chuyển động do tác dụng của điện trường và từ trường, hay năng lượng nhiệt. Chuyển động của các electron dưới tác dụng của động năng nhiệt cho chúng vận tốc nhiệt, trong khi chuyển động của các electron dưới tác dụng của điện trường hoặc từ trường cho chúng vận tốc trôi.
Để các electron tự do chuyển động trong vật liệu, các điều kiện đặc biệt về cấu hình điện tử của vật liệu phải được thỏa mãn. Các lớp vỏ bên ngoài của các nguyên tử bao gồm vật liệu phải được lấp đầy một phần. Các lớp vỏ này kết tụ lại tạo thành các dải bán liên tục. Vật liệu có các dải được lấp đầy một phần, chẳng hạn như kim loại và chất bán dẫn ở nhiệt độ phòng, cho phép chuyển động của điện tử phân chia, dẫn đến dẫn nhiệt và điện.
Chuyển động cảm ứng nhiệt trong các electron là ngẫu nhiên, dẫn đến không tạo ra dòng điện thuần theo bất kỳ hướng nào trong vật liệu đẳng nhiệt. Chuyển động của các electron với nhiệt độ phụ thuộc vào loại, tạp chất và tính không hoàn hảo của vật liệu. Nói chung, vận tốc truyền nhiệt của các electron tăng khi nhiệt độ tăng. Sự gia tăng này có thể là tuyến tính hoặc đa thức tùy thuộc vào thuộc tính vật chất bên trong và bên ngoài.
Các electron tăng tốc trong điện trường hoặc từ trường dưới tác dụng của lực Columbic và Lorentz. Gia tốc này đạt giá trị cực đại khi các tạp chất và sự không hoàn hảo làm lệch hướng các electron tác dụng và lực bằng và ngược chiều với trường gia tốc.