Področje dielektrikov je veja fizike, ki pokriva, kako izolacijski materiali ločujejo različne električne naboje v kondenzatorju. Kondenzator je naprava z dvema kovinskima ploščama nasprotnih nabojev, med katerimi je dielektrični izolacijski material, ki drži naboje ločeno. Lastnosti, ki vplivajo na dielektrike, lahko vključujejo toplotno raztezanje, toplotno prevodnost in specifično toploto. Moč medsebojno delujočih nabojev v danem materialu je opredeljena z dielektrično konstanto. Vsi materiali, vključno z zrakom, vodo, steklom in različnimi deli človeškega telesa, imajo specifično dielektrično konstanto, dielektriki pa so bili uporabljeni za razvoj superprevodnikov, optičnih telekomunikacijskih sistemov in mikroelektronskih naprav.
Nekovinske trdne snovi delujejo kot izolatorji, ker slabo prevajajo naboje, zato pozitivni in negativni naboji ostanejo na nasprotnih straneh. Plošče v kondenzatorju so lahko razmaknjene z zelo majhnimi robovi, z dielektričnim materialom vmes, kar zmanjša jakost električnega polja in prepreči, da bi naprava prišlo do kratkega stika. Kapacitivnost izhaja iz razmerja med nabojem in napetostjo in se meri sorazmerno z dielektrično konstanto izolacijskega materiala. Če sta naboj in napetost previsoki, dielektrični material odpove, nabojev ni več mogoče ločiti in se lahko nabere dovolj toplote, da poškoduje kondenzator in pripadajočo elektroniko.
Znanost o dielektrikih je bila uporabljena za izdelavo vezij in drobnih komponent, ki se nanje pritrdijo. Prav tako je mogoče izdelati mikroskopske dele pri velikih hitrostih z uporabo svetlobnih virov, kot so vidna svetloba, ultravijolična svetloba in rentgenski žarki. Izolacijske folije iz kompleksnih polimerov delujejo tudi kot dielektriki za zelo majhna integrirana vezja in njihove dele. Manjše dimenzije tokokroga pomenijo, da je večja verjetnost, da bodo tokovi puščali, povečanje toplote pa lahko znatno poškoduje komponento vezja, ki je komaj vidna s prostim očesom. Kondenzatorji za shranjevanje in nehlapni pomnilnik uporabljajo materiale z visoko dielektrično konstanto, da se uprejo učinkom močnih nabojev.
Vse od kosa kovine do zraka do človeške kosti je dielektrično in lahko shrani električni naboj. Znanstveniki, ki preučujejo materiale v nanomerili, se zavedajo dielektrikov, da bi lažje razumeli, kako je energija shranjena v različnih nanokompozitnih materialih. Raziskovalci lahko pri izdelavi struktur v nanosmerju nadzorujejo, koliko zračnih mehurčkov je v notranjosti, da prilagodijo dielektrično konstanto. Pomen izdelave materialov brez napak obravnavamo z uporabo posebnih mikroskopov, ki lahko merijo dielektrične lastnosti izolacijskih materialov. Mikroskopsko tanki dielektrični materiali se nenehno izdelujejo z lastnostmi, ki ustrezajo specifičnim aplikacijam.