Vengono definiti circuiti elettrici anche i modelli matematici di tali entità. È comunque uso comune in ambito scientifico indicare con circuito elettrico solamente i circuiti (e i relativi modelli matematici) che soddisfano con buona approssimazione il modello a parametri concentrati, dove sia cioè possibile assumere che tutti i fenomeni avvengono esclusivamente allinterno dei componenti fisici (cioè i componenti elettronici) e delle interconnessioni tra questi (escludendo quindi, per esempio, gli apparati contenenti antenne, appartenenti alla classe detta a parametri distribuiti).

I circuiti elettrici sono sempre dotati di interruttori, per aprire o chiudere il circuito in casi particolari, o di interruttori di sicurezza che hanno lo stesso ruolo dei fusibili, ovvero aprono il circuito interrompendo il passaggio di corrente se questa supera valori di sicurezza. Analogamente, il salvavita, che rileva anche piccolissime variazioni della corrente, interrompe il circuito ogni volta che interviene una variazione nellintensità della corrente, dovuta per esempio a un cortocircuito o a un sovraccarico. In un impianto domestico si può avere un cortocircuito quando si forma un collegamento accidentale tra due punti con una determinata differenza di potenziale con una resistenza molto più piccola del normale. Le correnti che si stabiliscono nel circuito elettrico in presenza di un cortocircuito tendono ad assumere valori molto maggiori di quelli in base ai quali il circuito è stato dimensionato. Poiché la quantità di calore cresce con il quadrato della corrente che vi circola, la temperatura dei componenti interessati assume rapidamente valori che possono compromettere lintegrità dei materiali isolanti e provocare la fusione dei conduttori.

Nel caso di un campo elettrico E, il lavoro delle forze elettriche per trasferire la carica q dallinizio alla fine di un conduttore di lunghezza s, tra i cui estremi esiste una differenza di potenziale V, è dato da:

Le due leggi di Ohm non valgono soltanto per i conduttori ma, sia pure con qualche approssimazione, anche per gli isolanti. Dal valore della resistività di un materiale si ricava la sua capacità di condurre elettricità: così, per un buon conduttore i valori di resistività vanno da 10-8 a 10-5m, mentre per un buon isolante devono essere tra a 1011 e 1017m; certe sostanze con caratteristiche intermedie, i semiconduttori, hanno valori intermedi di resistività. La resistività dei conduttori cresce con la temperatura secondo una legge lineare. A temperature prossime allo zero assoluto (-273 °C = 0 K) la resistività assume in genere valori molto bassi, ma per alcuni materiali, detti superconduttori, la resistività a temperature molto basse si arresta bruscamente.