Ett material som enkelt överför energi är en ledare, medan ett som motstår energiöverföring kallas en isolator. Det finns olika typer av ledare och isolatorer eftersom det finns olika former av energi. Material som leder elektroner, protoner eller joner är elektriska ledare. De leder elektricitet. Vanligtvis har elektriska ledare löst bundna elektroner. Material som leder värme är värmeledare. Ämnen som överför ljud är akustiska ledare. Det finns motsvarande isolatorer för varje typ av ledare.
Många material är både elektriska och termiska ledare eller isolatorer. Men det finns undantag, så antag inte bara för att ett prov leder (isolerar) en form av energi att det uppträder på samma sätt för andra former! Metaller leder vanligtvis både värme och elektricitet. Kol leder elektricitet som grafit, men isolerar som diamant, så formen eller allotropen av ett material kan vara viktigt.