电感元件用来表示载流回路中电流产生 磁场 的作用，它可以储存磁场能量。在 国际单位制 中， 电感 的单位名称是亨[利]，符号是H。在 电路分析 中，常用电压、电流关系来描述电感元件的特性。根据 电磁感应定律 ，在电压、电流所示的关联参考方向时，有上式为电感的 微分形式 的电压电流特性 方程 。
由于电感元件采用绕线结构，因此在建模时必须考虑 电感线圈 的 导线 电阻 和相邻线圈之间的 电容 效应。随着频率的升高，电感元件的 阻抗 增加，且电容效应的作用开始显现。当频率达到 等效电路 的谐振频率时，电感元件的阻抗达到最大。进一步增加频率，电感元件的阻抗将随着频率的升高而降低。因此，在高频段使用 电感 元件时，必须考虑到电感元件中电容效应对电感特性的影响。
概述
“电感元件”是“ 电路分析 ”学科中电路模型中除了 电阻 元件R， 电容 元件C以外的一个电路基本元件。在线性电路中，电感元件以电感量L表示。元件的“伏安关系”是线性电路分析中除了 基尔霍夫定律 以外的必要的约束条件。 电感 元件的伏安关系是u=L(di/dt)，也就是说，电感元件两端的电压，除了电感量L以外，与 电阻 元件R不同，它不是取决于电流i本身，而是取决于电流对时间的变化率（di/dt）.电流变化愈快，电感两端的电压愈大，反之则愈小。据此，在“ 稳态 ”情况下，当电流为直流时， 电感 两端的电压为零；当电流为 正弦信号 时，电感两端的电压也是正弦波，但在 相位 上要超前电流（ ）;当电流为 周期性 等腰三角形 波时，电压为矩形波，如此等等。总的来说， 电感 两端的电压 波形 比电流变化得更快，含有更多的 低频 成分。
通俗地说，穿过一个闭合 导体 回路的磁感线条数称为 磁通量 。由于穿过闭合载流导体（很多情况是 电感线圈 ）的 磁场 在其内部形成的磁通量变化，根据法拉第 电磁感应定律 ，闭合导体将产生一个 电动势 以“反抗”这种变化，即电磁感应现象。电感元件的电磁感应分为自感应和互感应，自身磁场在线圈内产生磁通量变化导致的电磁感应现象，称为“自感应”现象；外部磁场在线圈里磁通量变化产生的电磁感应现象，称为“互感应”现象。
比如，当电流以1 安培 /秒的变化 速率 穿过一个1亨利的电感元件，则引起1 伏特 的感应电动势。当缠绕 导体 的 导线 匝数增多，导体的 电感 也会变大，不仅匝数，每匝（环路）面积，连缠绕材料都会影响电感大小。此外，用高 渗透性 材料缠绕导体也会令 磁通量 增加。
电感元件即利用这种感应的原理，在电路中发挥了许多作用。
储存的能量
一个电感元件储存的能量（单位： 焦耳 ）等于流经它的电流建立 磁场 所做的功，其值由下式给出：
其中L为电感，I为流经电感的电流。
上述的关系仅适用在电流和 磁通量 呈线性，尚未进入 磁饱和 的电感元件。
若针对 电感 元件，要计算在时间 到 之间，电感元件可以储存的能量，可以用下式计算：
结构
电感 可由电导材料盘绕 磁芯 制成，典型的如铜线，也可把磁芯去掉或者用 铁磁性 材料代替。比空气的 磁导率 高的芯材料可以把 磁场 更紧密的约束在电感元件周围，因而增大了电感。
电感有很多种，大多以外层瓷釉 线圈 （enamelcoatedwire）环绕铁素体（ 肥粒铁 ）线轴制成，而有些防护电感把线圈完全置于铁素体内。一些电感元件的芯可以调节。由此可以改变电感大小。
小电感能直接 蚀刻 在PCB板上，用一种铺设 尾旋 轨迹的方法。小值 电感 也可用以制造 晶体管 同样的工艺制造在 集成电路 中。在这些应用中，铝互连线被经常用做传导材料。不管用何种方法，基于实际的约束应用最多的还是一种叫做“旋转子”的电路，它用一个 电容 和主动元件表现出与电感元件相同的特性。用于隔高频的电感元件经常用一根穿过磁柱或磁珠的金属丝构成。
电子电路
像电容元件反抗电压的变化一样，电感元件反抗电流的变化。一个理想电感元件应对 直流电 不呈 电阻 性，然而只有 超导 电感元件才会产生零电阻。
一般来说，随时间变化的电压 v ( t )与随时间变化的电流 i ( t )在一个 电感 为 L 的电感元件上呈现的关系可以用 微分方程 来表示：
。
当有 正弦 交流电 穿过电感元件时，会产生正弦电压。电压的幅度与电流的幅度（ ）与电流的频率（ f ）的乘积成比例。
在这种情况下，电流与电压的 相位 相差90度，（电流落后电压）
拉普拉斯电路分析
当于电路分析中使用 皮埃尔-西蒙·拉普拉斯 变换，一个没有 初始电流 的理想电感元件的 阻抗 能于 s 域被表述成：
• L为 电感
• s为复频率
如果电感元件没有起始电流，那它可以被表述成：
• 附加一个电压来源，以串联形式与电感元件连接着，电压来源的值为：
(请留意电压来源应该有与初始电流相反的 极性 ）
• 或是附加一个电流来源，以并联形式与电感元件连接着，电流来源的值为：
L 为 电感 ， 为电感元件的初始电流
网络
主条目：串联与并联电路
并联电路中的电感元件每个都有相同的 电压 。其总的等效 电感 （ ）：
通过串联电感的电流保持不变，但每个电感元件上的电压可不同。其电压之和等于总电压。总电感：
这种简单的关系只有在没有 磁场 互耦（mutual coupling）的条件下才成立。
品质因数Q
一个理想的电感元件是不会因流经 电感线圈 的电流的大小而改变其敏感度。但是于实际环境下，线圈内的金属线会令电感元件带有 绕组 电阻 。由于绕组电阻是以串联著电感元件的电阻形式出现，所以亦被称为 串联电阻 。由于串联电阻的存在，实际 电感 元件的特性会不同于理想电感，可以用品质因数表示电感和电阻之的比例。
一个电感元件的品质因数（简称 Q ）是它处于某一特定频率时，它的电感电抗和电阻之间的比例，这个比例是用来量度电感元件的有效程度。品质 因数 越高，电感元件的表现越相似现想中电感元件的表现。
电感元件的品质因数Q能由以下方程式可得， R 是电感元件的内部电抗：
使用 铁磁性 材料而其他部分不变的话， 电感 会上升，因此品质因数会被提高。但是若频率上升时，铁磁性材料的 电感 会降低，也就是电感是频率的变数。所以于甚高频（VHF）或更高频的情况下，会倾向使用空气核心。使用铁磁性核心的电感元件可能会于大量电流流入时进入饱和状态，引致电感及品质 因数 下降。使用空气核心能避免这种现象。一个经良好设计的含空气核心的电感元件能有高达几百的品质因数。
一个近乎理想的电感元件（即近乎无限的的品质因数）可以由以下方法所制：将由 超导 合金所制的 电感线圈 浸入液态氦或液态氮中。这会令电线处于极低温状态，而 绕组 电阻 会消失。因为超导电感元件的效能极近乎理想中的电感元件，它可以储存大量 电能 于 磁场 内。
相同条件下内阻越大，品质因数越小。品质因数可以看做是衡量 电感 元件好坏的标准之一，品质因数越高通常意味着电感的质量越好。
应用
电感元件与 电容 元件及其他一些器件结合可以形成调谐电路，可以放大或过滤一些特定的信号频率。
大电感可用于电源的 阀门 （chokes），以前也经常与 滤波器 联用用于去除直流输出的冗余和波动成分。
磁珠或环绕 电缆 可产生小电感可阻止 传输线 中的 射频 干扰。
小的电容/ 电感 还可结合产生调谐电路用于 收音机 的收发。
两个或多个电感元件之间有 耦合 磁通量 可形成变压器，变压器是电力电源系统的基本组件。变压器的效率随着频率的增加而减小，但 高频变压器 的体积也变的很小，这也是为什么一些飞行器用400 赫兹 交流电 而不是通常的50或60赫兹，用 小型变压器 而节省了大量的载重。
在开关式电源中，电感元件被做为储能元件。电感元件随着 调整器 的转换频率的特定部分而储能，而在周期后半部分释放能量。其能量转换比决定了输入输出电压比。这个 X L用于补充主动半导体设备可用来精确控制电压。
电感元件也被应用于电力传输系统，用来降低系统电压或限制疵电流（fault current），这些通常被用于反应堆。相比其他元件电感元件要显得大而重，所以在现代设备里以减少了其应用；固态 开关电源 去掉了大变压器，电路转为使用小的电感元件，而大值则由回转器（gyrator）电路模拟。