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  在公元前六世紀,人類就發現琥珀摩擦後,能夠吸引輕小物體的「靜電現象」。這是自由電荷在物體之間轉移後,所呈現的電性。此外絲綢或毛料摩擦時,產生的小火花,是電荷中和的效果。「雷電」則是大自然中,因為雲層累積的正負電荷劇烈中和,所產生的電光、雷聲、熱量。  靜電現象包括許多大自然例子,像塑料袋與手之間的吸引、似乎是自發性的穀倉爆炸、在製造過程中電子元件的損毀、影印機的運作原理等等。當一個物體的表面接觸到其它表面時,電荷集結於這物體表面成為靜電。雖然電荷交換是因為兩個表面的接觸和分開而產生的,只有當其中一個表面的電阻很高時,電流變的很小,電荷交換的效應才會被注意到。因為,電荷會被入陷於那表面,在那裡度過很長一段時間,足夠讓這效應被觀察到的一段時間。  靜電現象是由點電荷彼此相互作用的靜電力產生的。庫侖定律專門描述靜電力的物理性質。在氫原子內,電子與質子彼此相互作用的靜電力超大於萬有引力,靜電力的數量級大約是萬有引力的數量級的 40 倍。

  靜電學最基本的定律是庫侖定律。一個點電荷 formula_1 作用於另一個點電荷 formula_2 的靜電力 formula_3,可以用庫侖定律計算出來。點電荷是理想化的帶電粒子。在這裡,稱點電荷 formula_1 為源點電荷,稱點電荷 formula_2 為檢驗電荷。靜電力的大小跟兩個點電荷之間的距離的平方成反比,跟 formula_1 、formula_2 的乘積成正比,作用力的方向沿連線,同號電荷相斥,異號電荷相吸:  其中,formula_9 CNm是電常數,formula_10 是從源點電荷 formula_1 指向檢驗電荷 formula_2 的向量,formula_13 是其單位向量。

  電場 formula_14 定義為作用於一個檢驗電荷 formula_2 的靜電力 formula_3 除以 formula_2 :  從這個定義和庫侖定律,一個源點電荷 formula_1 產生的電場可以表達為

  高斯定律闡明,流出一個閉表面的電通量與這閉曲面內含的總電荷量成正比。比例常數是電常數的倒數。用積分方程式形式表達,  其中,formula_22 是無窮小面積元素,formula_23 是電荷密度,formula_24 是無窮小體積元素。  用微分方程式形式表達,

  綜合電位的定義和高斯定律的微分方程式,可以給出電位 formula_26 和電荷密度 formula_23 之間的關係方程式,稱為帕鬆方程式:  給予點電荷的分佈資料和充分的邊界條件,應用帕鬆方程式,可以計算在空間裡任何位置的電位 formula_26 。根據唯一定理,這也是唯一的解答。

  假若電荷密度是零,則帕鬆方程式變為拉普拉斯方程式:  給予充分的邊界條件,應用拉普拉斯方程式,可以計算在真空裡任何位置的電位 formula_26 。根據唯一定理,這也是唯一的解答。

  在靜電學裡,疊加原理闡明,任何兩個點電荷的相互作用與其它點電荷無關。因此,給予 formula_32 個點電荷,可以應用庫侖定律,單獨地計算每一個源點電荷 formula_33 作用於檢驗電荷 formula_2 的靜電力 formula_35 。這樣,作用於檢驗電荷 formula_2 的總靜電力 formula_3 是  這是因為在庫侖定律裡,靜電力跟源點電荷 formula_33 有線性關係。  將作用力除以檢驗電荷 formula_2,可以得到電場。所以,總電場 formula_14 為  其中,formula_43 是源點電荷在檢驗電荷的位置所產生的電場。  類似地,電位也遵守疊加原理:  其中,formula_45 是源點電荷在檢驗電荷的位置所產生的電位。

  假若兩種不同的物質因互相接觸而產生靜電,則稱此為接觸起電 (英語:contact electrification).摩擦起電效應 (英語:triboelectric effect) 是一種接觸起電效應。在摩擦起電裡,兩種不同的物質,經過接觸、摩擦、分開,這三道程式後,會從原本中性,變為帶電體;其中一種物質會帶有正電,另外一種物質會帶有同樣大小的負電。電荷的正負極性和電量,依照材質、表面粗糙、溫度、應變等等,各種性質或引數而變化。舉例而言,將羊毛摩擦於琥珀,會使琥珀獲得負電荷。這性質,最先由米利都學派的創始人泰勒斯紀錄於歷史文書,是有紀錄以來,人類最早研究的起電現象。其它諸如絲綢與玻璃的摩擦、硬橡膠與毛料的摩擦,都會產生靜電。  摩擦兩種不導電物體會生成大量的靜電。但是,不只是摩擦才會造成這樣的結果。兩種不導電物體,經過接觸、分開,兩道程式後,也會產生靜電。由於大多數的表面都相當粗糙,經過接觸比經過摩擦需要更多的時間來完成充電。摩擦增加了兩塊表面的附著接觸。一般而言,絕緣體,不導電的物體,是起電(產生靜電)和保留電荷的優良材料。例如,橡膠、塑膠、玻璃等等,都是很優良的起電材料。導電物體也會生成靜電。由於導電物體很容易流失電荷,必須在外面特別包上一層絕緣體,才能保留住電荷。特別注意到電流的存在並不會阻止起電、靜電力、火花、電暈放電 (英語:corona discharge) 等等靜電現象的發生。

  自然的電荷中和現象最常發生於低溼度的季節。這現象偶而會造成一些困擾。但是,在某些特別狀況,會變得具有相當的破壞性和摧毀性(例如,電子製造業)。假若因為工作原由,必須直接接觸到積體電路電子元件(特別是易損壞的金氧半導體場效電晶體 (MOSFET)),或處於易燃氣體附近,應該非常小心地避免累積靜電和突然放電。電子元件工廠常使用防靜電裝置來保護電子元件。

  一個物體內部的電荷,因為受到物體以外的電荷的影響,而重新分佈,稱此現象為電荷感應。將一個帶負電荷的物體 A 移至另一個物體 B 附近時,物體 B 內部離物體 A 較近的區域會帶有較多的正電荷。由於正電荷與負電荷相吸引,兩個物體會感受到吸引力的作用。例如,用一塊羊毛布摩擦一個塑膠氣球,這會使氣球得到負電荷。將這氣球拿到一座牆壁附近。那麼,氣球會被牆壁吸引而黏在牆壁上。這是因為靜電感應,牆壁的自由電子會被氣球的負電荷排斥,剩下正電荷。由於塑膠氣球的負電荷不容易移動,不會與牆壁的正電荷中和。請參閱資料模擬網頁氣球與靜電。  靜電感應的原理已經成功地應用於工業界很多年了,對於眾多工業有極大的貢獻。發展成功的靜電油漆系統可以經濟地將瓷漆 (英語:enamel paint) 和聚氨酯漆,均勻地油漆於消費品表面,包括汽車、腳踏車等等其它產品。
靜電學是研究「靜止電荷」的特性及規律的一門學科,電學的領域之一。靜電即電荷在靜止時的狀態,沒有電荷流動。而靜止電荷所建立的電場稱為靜電場,是指不隨時間變化的電場,該靜電場對於場中的電荷有作用力。