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  如同前面所述,真空電容率formula_19是一個度量系統常數。它的出現於電磁量的定義方程式,主要是因為一個稱為理想化的程式。只使用純理論的推導,馬克士威方程組奇異地預測出,電磁波以光速傳播於自由空間。繼續推論這個預測,就可以給出formula_19的數值。若想了解為什麼formula_19會有這數值,必須稍微閱讀一下電磁度量系統的發展史。  在以下的講述中,請注意到我們經典物理並不特別區分「真空」和「自由空間」這兩個術語。當今文獻裡,「真空」可能指為很多種不同的實驗狀況和理論實體。在閱讀文獻時,只有上下文可以決定術語的含意。

  查爾斯·庫侖和其它物理學家的實驗,證明庫侖定律:分開距離為formula_28,電量都是formula_29的兩個點電荷,其相互作用於對方的力formula_30,可以用方程式表達為  其中,formula_32是個常數。  假若,對其它變數不加以任何約束,則formula_32可以任意地設定。對於每一個不同的formula_32數值設定,formula_29的詮釋也相隨地不同。為了要避免混淆不清,每一個不同的詮釋必須有不同的名稱和標記符號。  釐米-克-秒靜電制是一個十九世紀後期建立的標準系統。在這標準系統裡,常數formula_32的數值被設定為1,電荷量的因次被稱為高斯電荷量。這樣,作用力的方程式變為  其中,formula_38、formula_39分別為新的常數和電荷量。  這個點子稱為理想化。設定formula_40。電量單位也改變了,但是,電量的因次仍舊是「達因公分」。  下一個步驟是將電量表達為一個獨自的基本物理量,標記為formula_41,將庫侖定律寫為它的現代形式:  很明顯地,舊釐米-克-秒靜電制裡的電量formula_43與新的國際標準制電量formula_41的關係式為

  採用國際標準制,要求力量的單位為牛頓,距離的單位為米,電荷量的單位為工程師的實用單位,庫侖,定義為1 安培的電流在1秒鐘內所累積的電荷量。那麼,真空電容率的因次應該是 「庫侖牛頓米」(或者,「法拉米」)。  真空電容率的數值可以從馬克士威方程組求得。觀察在真空中的馬克士威方程組的微分形式:  其中,formula_17是電場,formula_51是磁感應強度。  取第四個馬克士威方程式的旋度,  將第二個馬克士威方程式(法拉第方程式)代入,則可得到  應用一個向量恆等式,  再注意到第三個馬克士威方程式(高斯磁定律),所以,  這樣,就可以得到光波的磁場波動方程式:  以同樣的方式,也可得到光波的電場波動方程式:  這光波傳播的速度(光速formula_58)是  這方程式表達出光速、真空電容率、真空磁導率,這三個物理量的相互關係。原則上,科學家可以選擇以庫侖,或是以安培為基本電磁單位。經過仔細的考量,國際單位組織決定以安培為基本電磁單位。因此,formula_60、formula_58的數值設定了formula_19的數值。若想知道如何決定formula_60的數值,請參閱條目真空磁導率。

  自由空間(英語:free space)是一個理想的參考狀態,可以趨近,但是在物理上是永遠無法達到的狀態。可實現真空有時候被稱為部分真空(英語:partial vacuum),意指需要超低氣壓,但超低氣壓並不是近似自由空間的唯一條件。  與經典物理內的真空不同,現今時代的物理真空意指的是真空態(英語:vacuum state),或量子真空。這種真空絕對不是簡單的空無一物的空間。因此,自由空間不再是物理真空的同義詞。若想要知道更多細節,請參閱條目自由空間和真空態。  對於為了測量國際單位的數值,而在實驗室製成的任何部分真空,一個很重要的問題是,部分真空是否可以被滿意地視為自由空間的實現?還有,我們必須怎樣修正實驗的結果,才能使這些結果適用於基線?例如,為了彌補氣壓高於零而造成的誤差,科學家可以做一些修正。  若想知道怎樣才能製成優良的部分真空,請參閱條目超高真空(英語:ultra high vacuum)和自由空間。  請注意,這些缺陷並不會影響真空電容率formula_19的意義或數值。formula_19是個定義值,是由國際標準組織,通過光速和真空磁導率的定義值而衍生的。
真空電容率,又稱為真空介電係數,或電常數,是一個常見於電磁學的物理常數,符號為formula_1。在國際單位制裡,真空電容率的數值為: