Materiais que são bons isolantes não têm a capacidade de conduzir eletricidade, como o vidro. Eles isolam porque não têm átomos livres suficientes para conduzir eletricidade.
Para que um material conduza eletricidade, ele deve ter átomos fracamente ligados e livres. Quando os átomos estão fracamente ligados, eles estão livres para assumir outros elétrons. Em materiais isolantes, os átomos são compactados firmemente, de forma que nenhum elétron se mova através deles. Alguns materiais são melhores no isolamento do que outros, como vidro, quartzo fundido e mica. Outros exemplos de isolantes incluem ar, água e plástico, embora nem todas essas substâncias ofereçam funções de proteção contra eletricidade.
Ao contrário dos isolantes, os condutores precisam de átomos em movimento livre para que os elétrons possam se mover da fonte de eletricidade e através do material. Um exemplo disso é o cobre. O cobre tem elétrons externos soltos que podem pular de um átomo para outro. Quando a eletricidade estimula o cobre, ocorre um efeito dominó, que faz com que os elétrons saltem de um átomo para o próximo. Como tal, atua como um bom condutor. Como o cobre, a maioria dos metais age como bons condutores, porque suas valências externas têm elétrons soltos. Em contraste, a maioria dos não metais são melhores no isolamento ou são maus condutores.