Oporność występuje, gdy elektrony niosące ładunek elektryczny kolidują z atomami drutu i są utrudnione. Dłuższy drut zapewnia więcej możliwości kolizji, co z kolei powoduje większą odporność.
Jefferson Lab opisuje atomy metalu w konfiguracji podobnej do kryształu. Tylko zewnętrzna warstwa elektronów oddziałuje z innymi atomami. Te elektrony są trzymane w atomie z niewielką ilością energii zwanej pasmem walencyjnym. Dostarczenie dodatkowej energii podnosi te elektrony do pasma przewodzącego, gdzie mogą swobodnie poruszać się po strukturze kryształu. Ten ruch może napotkać różne poziomy oporu, w zależności od rodzaju materiału i jego długości.
Wzór na opór drutu to R = pL /A, gdzie R oznacza oporność, p dla rezystywności (w omach), L dla długości drutu (w metrach) i A dla przekroju poprzecznego (w metrach do kwadratu). Prawo Ohma, nazwane od niemieckiego naukowca Georga Simona Ohma, również dostarcza wzór do obliczania oporu jako R = V /I, gdzie R znowu oznacza opór, V dla różnicy potencjałów, a ja dla prądu. Opór jest mierzony w omach, podczas gdy różnica potencjałów i prąd są mierzone odpowiednio w woltach i amperach.
