Los metales conducen la electricidad y el calor mejor que los no metálicos porque sus electrones pueden moverse más fácilmente y, por lo tanto, transferir energía. Además, los metales tienen una estructura cristalina más sólida con menos espacio entre los electrones. El calor y la electricidad son formas de energía que viajan a través de la conducción directa.
Los metales se encuentran en el lado izquierdo de la tabla periódica de elementos. Sus capas de valencia, es decir, las capas más externas de electrones, tienen pocos electrones y, por lo tanto, son propensos a perderlos a medida que se introduce una corriente eléctrica, para mantener una capa de valencia completa. Por ejemplo, si se introduce una corriente en un extremo de una barra de hierro, los electrones golpean los primeros bordes de la barra. La repulsión electromagnética hace que uno o dos electrones libres se separen del átomo y viajen al siguiente átomo en secuencia. Esta reacción ocurre casi instantáneamente.
Debido a que los electrones pueden moverse fácilmente de un átomo a otro, pueden transportar energía térmica con ellos. No importa cuán buen conductor sea el metal en cuestión, se pierde una pequeña cantidad de energía debido a la fricción a medida que los electrones hacen contacto entre sí. Esta es la razón por la que los cables eléctricos que transportan mucha corriente tienen que ser más gruesos, por lo que los electrones tienen espacio para moverse sin generar demasiado calor.
