電介質是一種絕緣體，它分隔電容器中導體的兩塊極板或薄片。絕緣體是指不能導電的材料，例如塑膠、玻璃、紙張或木材。電介質的作用是增加電容，使電容器能夠儲存更多的電荷和電位。
電容器只有在兩個導體極板不接觸的情況下才能工作，這樣電荷就不會從一個導體轉移到另一個導體。同樣地，為了防止電荷從導體轉移到空氣中，兩個導體之間的空間必須是真空。在討論平行板電容器時，我們已經討論了由真空隔開的平行板電容器的電容。真空中的電容器電容是有限的，因此為了增加電容，需要在兩個極板之間放置電介質。
介質會增加電容，因為兩個導體板之間的電位會降低。
為什麼在電容器的兩塊極板或薄片之間放置電介質後，電容會增加？要找到答案，首先要回顧電荷的性質。同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。例如，正電荷吸引負電荷，但排斥正電荷。那麼，為什麼帶負電的塑膠會吸引不帶電的小紙片呢？這是因為紙片發生了電荷極化。
絕緣材料（例如紙張）中的電子無法像導體材料中的電子一樣自由移動。因此，當帶負電的塑膠靠近紙張時，束縛在塑膠原子上的電子會被排斥，遠離帶負電的塑膠。這樣，紙張上就出現了正負電荷的極化。紙張上的負電荷遠離塑料，而紙張上的正電荷則靠近塑料。然後，塑膠上的負電荷會吸引紙張上的正電荷，直到紙張靠近塑膠。
紙張上的電荷極化過程與電介質中的電荷極化過程類似。例如，如圖左側所示，最初只有兩塊帶電導體。左側板帶正電，右側板帶負電，因此電場方向由左向右。
在兩塊導體板之間放置電介質後，左側板上的正電荷會吸引附近電介質表面的電子，而右側板上的負電荷則會排斥附近電介質表面的電子。電介質是絕緣體，其中的電子不像導體中的電子可以自由移動。因此，電子仍然束縛在原子中，但會形成帶負電的電子和帶正電的質子之間的極化，如圖所示。
介質原子右側帶正電荷，左側帶負電荷，由此產生一個從右向左的電場。此電場會削弱導體板上電荷產生的由左向右的電場。因此，電場強度的減弱並非由於導體兩板/片上的電荷量減少，而是因為介質中出現了方向相反的電場。若釋放介質，導體兩板/片上電荷所產生的電場強度將恢復正常。
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由於兩塊導體板上的電荷所產生的電場強度降低，兩塊導體板之間的電位也隨之降低。這是因為電場強度與電位成正比，如公式 E = V / d 所示，其中 E 為電場強度，V 為電位，d 為兩板之間的距離。如果介質引入前的電位為 Vo，那麼引入介質後，電位會降低至 V，降低因子為 K。
從數學角度來看，Vo = KV 或 V = Vo / K 或 K = Vo / V，其中 K 為介電常數。 Vo> V，因此 K> 1。
請注意，兩塊導體板或薄片上的電荷量不變，因此最終電荷量等於初始電荷量 (Q = Qo)。電容器電容的變化量以以下方式計算：
C = 最終電容，C₀ = 初始電容，Q = 最終電荷，Q₀ = 初始電荷，V = 最終電位，V₀ = 初始電位，K = 介電常數
根據上述公式可知，初始電容 (C₀) 較小，而最終電容 (C) 較大。電容值增加 K 倍，其中 K 為介電常數。每種絕緣材料的介電常數值各不相同。介電常數 (K) 是使用介質時電容器的電容與不使用介質時電容器的電容之比。
由於兩導體極板之間的距離減小，介質電容會增加。
介電常數的另一個作用是減少兩塊導體板之間的距離 (d)。這樣，兩塊導體板或薄片之間的電場強度 (E) 和電壓 (V) 就會增大，如公式 E = V / d 所示。如果兩塊導體板或薄片之間的電場強度和電壓增大，則電容器的電容也會增加。
如果所涉及的電容器是並聯的，則電容值可使用以下公式計算：
根據上述兩個公式，可以得出結論：平行板電容器的電容（C）可以透過減少兩板或導體片之間的距離（d）來增加。
由於電容器的電容增大，介質電容也隨之增加。
電介質由絕緣材料製成，如果置於強電場中，就會受損。當電場強度過大，足以使原子中的電子脫離原子時，就會發生電介質損傷。這些脫離原子的電子會撞擊其他原子上的電子，導致電介質中出現電子流動。換句話說，電介質損傷會導致原本的電絕緣體轉變為電導體。
為避免損壞，每種由特定絕緣材料製成的介質都具有可承受的最大電場強度，稱為介電強度。絕緣材料的介電強度大於空氣的介電強度，且每種絕緣材料的介電強度各不相同，有的較小，有的較大。因此，如果使用介電強度較大的介質，則可承受的電場強度和電壓也較大。導體兩極板或薄片之間產生的電場強度和電壓越大，導體極板可容納的電荷量就越大。導體極板內部的電荷越多，電容器的電容就越大。
