Khi bật công tắc đèn, dòng điện sẽ chạy qua mạch điện. Mạch điện là một đường dẫn khép kín mà qua đó dòng điện chạy qua. Nó cần một nguồn điện áp, như pin, và một đường dẫn liên tục bằng vật liệu dẫn điện, như dây đồng. Ngắt đường dẫn thì dòng điện ngừng lại. Đó là chức năng của công tắc. Đóng đường dẫn thì dòng điện lại chạy qua.

Mạch điện có hai cách bố trí cơ bản. Trong mạch nối tiếp, các thành phần được mắc nối tiếp nhau. Cùng một dòng điện chạy qua tất cả chúng, và nếu một thành phần bị hỏng, toàn bộ mạch sẽ ngừng hoạt động. Trong mạch song song, các thành phần được mắc song song với cùng một điện áp. Mỗi thành phần có đường dẫn riêng, và nếu một thành phần bị hỏng, các thành phần khác vẫn hoạt động. Hệ thống dây điện gia dụng sử dụng mạch song song vì lý do đó. Mạch điện cũng có thể bao gồm điện trở, tụ điện, cuộn cảm, điốt và bóng bán dẫn. Mỗi thành phần định hình dòng điện và điện áp theo những cách có thể dự đoán được. Định luật Ohm liên hệ điện áp, dòng điện và điện trở, và các định luật Kirchhoff mô tả cách dòng điện và điện áp hoạt động tại các điểm nối và vòng mạch.

Các linh kiện mạch

• Nguồn điện.
• Dây dẫn.
• Load.
• Switch.
• Điện trở.

Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi dòng điện đi theo một đường dẫn không mong muốn có điện trở thấp. Dòng điện tăng đột biến, và dây dẫn có thể quá nóng hoặc bốc cháy.