Nei metalli alcuni elettroni sono legati agli ioni del reticolo, mentre altri sono elettroni di conduzione: non appartengono a un singolo atomo e possono muoversi liberamente nel materiale. Quando si applica una tensione, questi elettroni liberi acquistano una piccola deriva media (pur mantenendo il loro moto caotico), producendo corrente elettrica.
Negli isolanti, gli atomi o le molecole sono neutre e tutti gli elettroni restano saldamente legati ai rispettivi nuclei. Non essendoci elettroni di conduzione liberi, chiudendo il circuito non compare alcun flusso ordinato attraverso il materiale.
Nota didattica: Gli elettroni legati non ruotano come pianeti attorno al nucleo. Nella simulazione sono rappresentati come una "nuvola" vibrante solo per rendere visibile il fatto che restano localizzati in modo caotico vicino agli atomi.