Les métaux sont capables de conduire l'électricité car ils ont des électrons de valence. Ce sont des électrons qui peuvent se déplacer à travers les atomes qui composent le métal. Ce faisant, ils sont capables de transmettre des courants électriques en repoussant d'autres électrons dans l'atome.
Tous les matériaux peuvent conduire l'électricité, mais les non-métaux, comme le verre, s'accrochent à leurs électrons et ne leur permettent pas de se déplacer beaucoup, ce qui rend le courant qu'ils transportent négligeable. Ces matériaux sont considérés comme des isolants.
Les électrons ont une charge négative, ce qui les attire vers la matière qui a une charge positive. Un champ électrique appliqué provoque le déplacement des électrons par la force électromotrice. Bien que les ondes électriques se déplacent à des vitesses proches de la vitesse de la lumière, les électrons sont ralentis lorsqu'ils traversent le conducteur. C'est ce qu'on appelle la résistance électrique, et plus la résistance du conducteur est élevée, plus le courant qui peut le traverser est faible. Cette résistance est mesurée en ohms, tandis que la force électromotrice est mesurée en volts.
Les métaux, tels que l'argent et le cuivre, sont particulièrement bons conducteurs d'électricité car ils n'ont qu'un seul électron de valence. L'argent est un meilleur conducteur d'électricité que le cuivre, mais il est trop coûteux à utiliser dans la plupart des systèmes électriques. L'or et l'aluminium sont également d'excellents conducteurs d'électricité.