Dielektrikos sritis yra fizikos šaka, apimanti, kaip izoliacinės medžiagos atskiria skirtingus kondensatoriaus elektros krūvius. Kondensatorius yra įtaisas su dviem metalinėmis plokštėmis, turinčiomis priešingus krūvius, o tarp jų yra dielektrinė izoliacinė medžiaga. Dielektrikams įtakos turinčios savybės gali būti šiluminis plėtimasis, šilumos laidumas ir savitoji šiluma. Tam tikroje medžiagoje sąveikaujančių krūvių stiprumas apibrėžiamas dielektrine konstanta. Visos medžiagos, įskaitant orą, vandenį, stiklą ir įvairias žmogaus kūno dalis, turi specifinę dielektrinę konstantą, o dielektrikai buvo naudojami kuriant superlaidininkus, optines telekomunikacijų sistemas ir mikroelektroninius prietaisus.
Nemetalinės kietosios medžiagos veikia kaip izoliatoriai, nes jie blogai praleidžia krūvius, todėl teigiami ir neigiami krūviai lieka priešingose pusėse. Kondensatoriaus plokštės gali būti išdėstytos labai mažais atstumais, o tarp jų yra dielektrinė medžiaga, sumažinant elektrinio lauko stiprumą ir neleidžiant įrenginiui susijungti. Talpa atsiranda dėl įkrovos ir įtampos santykio ir matuojama proporcingai izoliacinės medžiagos dielektrinei konstantai. Jei įkrovimas ir įtampa yra per dideli, dielektrinė medžiaga sugenda, krūviai nebegali būti atskirti ir gali susidaryti pakankamai šilumos, kad būtų pažeistas kondensatorius ir susijusi elektronika.
Dielektrikų mokslas buvo panaudotas gaminant grandines plokštes ir mažus prie jų tvirtinamus komponentus. Taip pat galima gaminti mikroskopines dalis dideliu greičiu naudojant šviesos šaltinius, tokius kaip matoma šviesa, ultravioletinė šviesa ir rentgeno spinduliai. Izoliacinės plėvelės, pagamintos iš sudėtingų polimerų, taip pat veikia kaip labai mažų integrinių grandynų ir jų dalių dielektrikai. Mažesni grandinės matmenys reiškia, kad srovė gali nutekėti, o padidėjusi šiluma gali žymiai sugadinti grandinės komponentą, kuris vos matomas plika akimi. Saugojimo kondensatoriuose ir nepastovioje atmintyje naudojamos medžiagos, turinčios didelę dielektrinę konstantą, kad būtų atsparios stiprių krūvių poveikiui.
Viskas, nuo metalo gabalo iki oro iki žmogaus kaulų, yra dielektrinė ir gali kaupti elektros krūvį. Mokslininkai, tiriantys nanomastelio medžiagas, žino dielektrikus, kurie padeda suprasti, kaip energija kaupiama įvairiose nanokompozitinėse medžiagose. Gamindami nanoskalės struktūras, mokslininkai gali kontroliuoti, kiek oro burbuliukų yra viduje, kad sureguliuotų dielektrinę konstantą. Medžiagų gamybos be defektų svarba sprendžiama naudojant specialius mikroskopus, kuriais galima išmatuoti izoliacinių medžiagų dielektrines savybes. Nuolat gaminamos mikroskopiškai plonos dielektrinės medžiagos, kurių savybės tinka konkrečiam pritaikymui.