Sähköiset ominaisuudet ovat fysikaalisia olosuhteita, joiden ansiosta sähkövaraus voi siirtyä atomista atomiin tietyssä materiaalissa. Nämä ominaisuudet eroavat suuresti kolmen päätyypin materiaalien välillä: kiinteät aineet, nesteet ja kaasut. Kiinteiden materiaalien, kuten metallin, sähköiset ominaisuudet ovat korkeat, kun taas sähkövaraukset eivät liiku niin helposti vedessä ja niillä on vielä vaikeampaa aikaa kaasujen kanssa. Jokaisessa elementissä on poikkeuksia: jotkut kiinteät aineet ovat huonoja johtimia ja joistakin kaasuista voi tulla erinomaisia johtimia.
Kiinteät aineet ja sähkö ovat usein täydellinen yhdistelmä johtavuutta varten. Kuparin, teräksen ja muiden metallien sähköiset ominaisuudet tarjoavat optimaalisen mahdollisuuden atomien fyysisen läheisyyden vuoksi. Kun elektronit voivat kulkea helposti atomien välillä, tämä edistää sähkönjohtavuutta. Kiinteät aineet, kuten hopea, kupari ja alumiini, ovat suosittuja sähkötöissä, koska hyvin vähän energiaa häviää, kun sähkö kulkee näiden metallien läpi.
Kaikilla kiinteillä aineilla ei kuitenkaan ole metallin vahvoja sähköisiä ominaisuuksia. Lasi-, puu- ja muoviesineitä pidetään eristeinä, koska tiiviisti pakatut elektronit eivät jaa sähkövarauksia helposti. Kun näihin materiaaleihin syötetään sähkövirta, mitään ei tapahdu. Näitä kiinteitä aineita arvostetaan edelleen sähkötöissä, mutta usein ihmisten suojaamiseksi sähkövarauksilta.
Nesteiden sähköiset ominaisuudet vaihtelevat materiaalista riippuen. Esimerkiksi suolavedellä on ominaisuuksia, jotka mahdollistavat erinomaisen sähkönjohtavuuden, koska suolassa olevat ionit edistävät sähkön vapaata virtausta. Vaikka sähkö voi kulkea tavallisen veden läpi, juomavettä ja tislattua vettä pidetään eristiminä huonon sähkönvirtauksen vuoksi. Muut nesteet, kuten öljy, bensiini ja kerosiini, sisältävät vielä parempia eristysominaisuuksia, koska sähkön kulku on vaikeaa.
Kaasujen sähköiset ominaisuudet vaihtelevat eniten kolmen perusmateriaalin joukossa. Normaalitilassa kaasut, kuten happi, hiilidioksidi ja typpi, ovat niin huonoja sähkönjohtimia, että niitä pidetään itse asiassa ei-johtavina. Jos nämä kaasut altistuvat kuitenkin erilaisille alkuaineille, ominaisuudet muuttuvat nopeasti. Esimerkiksi kun ilmanpaine laskee, kuten sähköisen myrskyn aikana, kaasuista tulee parempi sähkönjohdin. Paine luo tiheämmän ilmapiirin ja mahdollistaa sähkön, usein salaman muodossa, liikkumisen vapaammin.