金屬導電的原理主要歸因於金屬內部自由電子的存在和移動。
金屬由原子組成，這些原子包含圍繞原子核旋轉的電子。在金屬中，這些電子不僅圍繞原子核旋轉，而且許多電子會從原子中脫離，在金屬表面部分自由移動。這些自由電子在電場的作用下，能夠沿著電場方向移動，形成電流。金屬原子的外層價電子較少，原子核對電子的吸引力較弱，使得電子容易脫離原子核的束縛，成為自由電子。這些自由電子在金屬中沒有固定的位置和明確定義的運動軌跡，使得金屬具有良好的導電性能。當金屬兩端施加電壓時，電子在電場力的作用下獲得足夠的動能，擺脫核力的束縛，向電場相反方向移動，形成電流。金屬導電的能力與其自由電子的數量和運動能力密切相關，不同金屬元素的導電性能因其核外自由電子數量的差異而不同。