电极化是由材料中的正负电荷中心不重合引起的，它可以由外加电场激励，如原子的原子核和外层电子云的偏离导致的电子极化；也可以自发诱导，如水中的氢离子和氧离子呈104.45°角度导致的取向极化。电介质材料与一般绝缘体的区别是，前者主要关注电极化在外加电场下的行为，而后者主要关注载流子在外加电场下的长程迁移。

电介质材料可以是气态、液态或固态，分布极广。典型的气态电介质材料包括空气、氮气和六氟化硫。液体电介质材料包括变压器油、石油和纯水，现工业应用和科学研究中主要关注固态电介质材料，包括陶瓷电介质材料、玻璃电介质材料和有机电介质材料等。

电介质材料的主要参数包括：①相对介电常数，反应材料被极化能力的物理量。相对介电常数越大，其在外电场下越容易被极化。相对介电常数以真空的介电常数为标准，即真空的相对介电常数为1。一般电介质材料的相对介电常数均高于1，有机电介质较小，而陶瓷电介质相对介电常数可高达几千。②介电损耗，即电介质材料在外加电场下以热能或漏电流等方式消耗掉的能量占总能量的比例。与材料组成、工作频率、环境温湿度、负载大小等密切相关。对于一般情况，电介质越小越好。③介电常数的温度系数，相对介电常数在特定的温度区间内的变化值，其单位为百万分之几每摄氏度。该参数决定了由电介质构成的元器件的温度稳定性，一般越小越好。但其绝对值大小要根据应用不同而有所不同。④介电强度，电介质在足够强的电场作用下将失去介电性能而成为导体，称为电介质击穿。电介质击穿时的场强称为介电强度。陶瓷电介质的介电强度较低，而有机电介质的介电强度则很高。

电介质材料主要用于制作电容器。电容器存储电荷的能力是与其中电介质的相对介电常数成正比的，即在其他条件相同的情况下，电介质的相对介电常数越大，电容器的电容量也越大。随着电路集成化的提高，要求电容器的体积更小，故需其中的电介质的相对介电常数更大。为了节约能源和减少发热，要求其介电损耗很低。同时，为了电容器能在工作温度范围内稳定工作，要求其介电常数的温度系数低于某个特定的值。电介质材料还可以用作介质谐振器。介质谐振器的主要功能是作为射频（主要在微波和毫米波段内）的共振器。一般频率下，微波会被限制在电介质材料中，而在特定的频率（谐振频率）下，微波会在电介质中强烈振荡形成驻波。介质谐振器主要用于产生特定频率的微波或毫米波，也可用于带通滤波器和天线。