ตัวเก็บประจุเป็นอุปกรณ์ที่เก็บประจุไฟฟ้าและพลังงานศักย์ตัวเก็บประจุอย่างง่ายประกอบด้วยแผ่นตัวนำสองแผ่นวางอยู่ใกล้กันแต่ไม่สัมผัสกัน โดยมีฉนวนหรือสุญญากาศคั่นอยู่ ตัวนำคือวัสดุที่สามารถนำกระแสไฟฟ้าได้ เช่น โลหะ ในขณะที่ฉนวนคือวัสดุที่ไม่สามารถนำกระแสไฟฟ้าได้ เช่น พลาสติก
ในขั้นต้น ตัวนำทั้งสองเป็นกลางทางไฟฟ้า เพื่อให้ตัวนำหนึ่งมีประจุบวกและอีกตัวนำหนึ่งมีประจุลบ จะต้องมีการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากตัวนำหนึ่งไปยังอีกตัวนำหนึ่ง อิเล็กตรอนอยู่บนพื้นผิวของอะตอมจึงสามารถเคลื่อนย้ายได้ง่าย หลังจากที่อิเล็กตรอนเคลื่อนที่จากตัวนำหนึ่งไปยังอีกตัวนำหนึ่งแล้ว ตัวนำหนึ่งจะมีอิเล็กตรอนมากเกินไป (มีโปรตอนน้อยเกินไป) จึงมีประจุลบ ในขณะที่อีกตัวนำหนึ่งจะมีอิเล็กตรอนมากเกินไป (มีโปรตอนมากเกินไป) จึงมีประจุบวก คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการชาร์จตัวเก็บประจุจะกล่าวถึงในหัวข้อการเก็บพลังงานไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ
ดังแสดงในภาพด้านข้าง แผ่นตัวนำแผ่นหนึ่งมีประจุบวก (+Q) ในขณะที่แผ่นตัวนำอีกแผ่นหนึ่งมีประจุลบ (-Q) ประจุไฟฟ้าบนแต่ละแผ่นมีปริมาณเท่ากันแต่มีเครื่องหมายตรงข้ามกัน ดังนั้นประจุรวมจึงเป็นศูนย์ (QQ=0) การมีประจุไฟฟ้าที่มีขนาดเท่ากันและมีเครื่องหมายตรงข้ามกันบนแต่ละแผ่นทำให้เกิดความต่างศักย์ระหว่างสองแผ่น ตัวนำที่มีประจุบวกจะมีศักย์ไฟฟ้าสูงกว่า ในขณะที่ตัวนำที่มีประจุลบจะมีศักย์ไฟฟ้าต่ำกว่า กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ มีสนามไฟฟ้าอยู่ระหว่างตัวนำที่มีประจุทั้งสอง โดยทิศทางของสนามไฟฟ้าจะพุ่งจากประจุบวกไปยังประจุลบ ดังที่ได้กล่าวไว้ในหัวข้อพลังงานศักย์ไฟฟ้า หากมีสนามไฟฟ้าหรือความต่างศักย์ไฟฟ้าอยู่ระหว่างแผ่นตัวนำทั้งสอง ก็จะต้องมีพลังงานศักย์ไฟฟ้าบนทั้งสองแผ่นด้วย
พลังงานศักยภาพคือความสามารถในการทำงาน หากตัวเก็บประจุเก็บพลังงานศักยภาพทางไฟฟ้าไว้ มันก็มีความสามารถในการทำงาน ในความเป็นจริง ตัวเก็บประจุมีประโยชน์มากมายในชีวิตประจำวัน ตัวเก็บประจุเป็นส่วนประกอบที่สำคัญในวงจรไฟฟ้า ซึ่งเป็นพื้นฐานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
