Un conducteur conduit l'électricité, et un isolant, ou un diélectrique, ne le fait pas. Un semi-conducteur se situe entre les deux extrêmes et conduit moins d'électricité qu'un conducteur mais plus qu'un isolant. Le Siemens par mètre (S/m) et les secondes réciproques sont des mesures de conductivité. Il est représenté dans les équations par les lettres grecques sigma, kappa ou gamma.
Les conducteurs offrent peu de résistance aux courants électriques, ce qui permet aux charges de les traverser facilement. La plupart des métaux sont de bons conducteurs ; les atomes de métaux contiennent des électrons faiblement liés qui sont libres de se déplacer et de former des courants électriques. Les électrolytes sont des liquides qui permettent le flux d'ions positifs et négatifs, et les supraconducteurs n'offrent aucune résistance au courant électrique dans certaines conditions. Les isolants tels que le caoutchouc, le verre et la porcelaine offrent une grande résistance au flux d'électricité.
Le fait de recouvrir un conducteur d'un matériau isolant, comme envelopper le fil de caoutchouc ou de plastique, limite le courant électrique vers le conducteur et empêche les charges de s'échapper dans les matériaux environnants. Les semi-conducteurs, notamment le silicium, le sélénium et le cadmium, sont importants dans la fabrication des transistors, des redresseurs et des composants des circuits intégrés utilisés dans les équipements électroniques. La conductivité d'un semi-conducteur varie dans différentes conditions ; il change en fonction de la composition du matériau semi-conducteur et de l'exposition à la lumière, aux champs électriques et à la chaleur.
