介電常數（Permittivity）是表示絕緣體（介電質）在電場中儲存電荷的難易程度（極化的難易程度）的數值。在半導體中，一般使用相對於真空介電常數之比的相對介電常數（εr，Dielectric Constant），也稱為k值。在2片電極之間夾入絕緣體所構成的電容器，其電容與相對介電常數成正比，與絕緣體厚度成反比。
代表性材料相對介電常數的參考值為：真空1、空氣近乎1、矽氧化層（SiO₂）約3.9、氮化矽約7、氧化鋁約9、氧化鉿（HfO₂）約20～25、矽約11.7、GaAs約12.9。用於導線層間的低介電常數膜（SiOC等）約2.5～3.0，多孔膜則低於2.5。印刷電路板的FR-4約為4上下，水約80，數值非常大。
在半導體中，不同位置所要求的介電常數正好相反。電晶體的閘極絕緣層需要大電容，使閘極能強力控制通道，但氧化層太薄時電子會穿隧，使漏電流增加。因此使用介電常數大的高介電常數（High-k）膜，在物理上加厚的同時，獲得與換算成氧化層後較薄的膜相同的電容（EOT）。另一方面，導線之間的絕緣層與相鄰導線之間的電容會增加訊號延遲與功耗，因此使用介電常數小的低介電常數（Low-k）膜，或利用空氣間隙的氣隙（air gap）。高速基板也會為了抑制訊號損耗與延遲，選擇介電常數與介電損耗因子小的材料。