這主要是與金屬原子的內部結構以及原子間的結合方式有關。

金屬元素原子構造的共同特點，就是它的最外層電子（價電子）的數目少（一般僅有1-2個），而且它們與原子核的結合力弱，很容易擺脫原子核的束縛而變成自由電子。當大量的金屬原子聚合在一起構成金屬晶體時，絕大部分金屬原子都將失去其價電子而變成正離子，正離子又按一定幾何形式規則地排列起來，並在固定的位置上作高頻率的熱振動。而脫離了原子束縛的那些價電子都以自由電子的形式，在各離子間自由運動，它們為整個金屬所共有，形成所謂“電子氣”。金屬晶體就是依靠各正離子與公有的自由電子間的相互引力而結合起來的，而離子與離子間以及電子與電子間的斥力則與這種引力相平衡，使金屬處於穩定的晶體狀態。金屬原子的這種結合方式稱為“金屬鍵”。由於金屬晶體是金屬鍵結合，因而使金屬具有上述一系列的金屬特性。例如：金屬中的自由電子在外電場作用下會沿著電場方向作定向運動，形成電流，從而顯示良好的導電性。又因金屬中正離子是以某一固定位置為中心作熱振動的，對自由電子的流通就有阻礙作用，這就是金屬具有電阻的原因。隨著溫度的升高，正離子振動的振幅要加大，對自由電子透過的阻礙作用也加大，因而金屬的電阻是隨著溫度的升高而增大的，即具有正的電阻溫度係數。