在純阻性負載中，電流與電壓沒有相位差，功率因數為1。

純組電路中，電壓與電流滿足歐姆定律，二者是線性關係，不是沒有關係。另：功率因數是相位角餘弦的絕對值，應此不可能有負值出現，只能是0～1。功率因數定義及計算 交流電有三個成份： 實功率（real power，也稱為有功功率，active power），以P來表示，其單位是瓦特（W）。視在功率（apparent power），以S來表示，其單位是伏安（VA），是電壓和電流有效值的乘積。無功功率（reactive power），以Q來表示，其單位是無功伏安（var）[3]。功率因子定義如下： .P/S 對於純正弦波的波形而言，P,Q及S可以用向量來表示，三個向量可以形成滿足下式的向量三角形： S^2 = P^2 + Q^2 若是電流和電壓之間的相位角，則功率因子等於此角的餘弦 |cosφ|，且： |P| = |S| * |cosφ| 由於單位一致（瓦特、伏安及無功伏安的因次相同），依功率因子的定義可得其為介於0到1之間的無因次量。當功率因子等於0時，功率全部為無功功率，在負載和電源之間往復流動。當功率因子等於1時，所有功率都由負載所消耗。一般功率因子會標示“領先”或“落後”，以表示其電流相對電壓相位角的正負號。若接到電源的負載是純電阻性的負載，電流和電壓會同時變化，其功率因子是1，電能在每個週期都完全由電源流到負載端。像是變壓器或是任何有繞線的馬達等電感性負載，其電流波形落後電壓波形。而像電容組或是直埋電纜等電容性負載，其電流波形會先電壓波形，這二種負載都會在交流週期中吸收部份能量，儲存在電路的電場（由電容產生）或是磁場（由電感產生）中，稍後能量才會回到電源端。若要產生1 kW的實功，若負載的功率因子為1，只需提供1 kVA的視在功率（1 kW ÷ 1 = 1 kVA）。若負載的功率因子為0.2，就需提供5 kVA的視在功率（1 kW ÷ 0.2 = 5 kVA）。因此需要產生較大的功率，在發電及輸電過程中的損失也會提高。交流負載的輸入功率可分為有功功率和無功功率，二者的向量和即為視在功率。無功功率的存在會使得有功功率小於視在功率，因此負載的功率因子會小於1。電感性負載及電容性負載都會產生無功功率，但二者造成的電流電壓波形恰好相反：電感性負載會使電流波形落後電壓波形，有時會稱其為“消耗”無功功率；電容性負載會使電流波形領先電壓波形，有時會稱其為“產生”無功功率。