根据导电性能的优劣，凝聚态材料可以分为金属和非金属。非金属又包括绝缘体和半导体。能带理论曾经给不同晶体材料的金属性或非金属性以合理的解释。传导电子的能量-波矢关系形成能带，不同能带之间由能隙隔开。如果每一个能带或者被电子全部占据，或者全部空着，材料就是绝缘体或半导体。当存在电子部分填充的能带时，材料表现出金属性。在各种材料中，由于电子-电子或电子-晶格相互作用及无规势场的强度不同，价电子可以处在扩展态或是局域态，这也影响到材料的金属性或非金属性。

从微观角度看，金属-非金属转变与材料的能带宽度、电子关联能及坐位无序能量宽度有关。这3个特征能量参数可以通过宏观上改变温度、压强和成分等外加条件来调节。根据电子处在扩展态或局域态，金属-非金属转变可以分成3种主要的类型：①布洛赫型的金属-非金属转变，转变前后电子都处在扩展态。这时，。从金属向非金属的转变是能带部分填充向所有能带全满或全空的转变。②莫特型的金属-非金属转变，是电子从扩展态向局域态的转变。它来源于电子之间关联的增强。当时，关联导致电子的局域化。③安德森型的金属-非金属转变，也是电子从扩展态向局域态的转变。它与点阵无序的增强有关。当时，无序导致电子局域化。在某些材料中，3种类型的金属-非金属转变可能同时存在，如在掺杂硅的金属-非金属转变中兼有莫特和安德森转变的特征。