erekiyordu ve var oldukları süreç Heiseberg’in belirsizlik ilişkisinde açıkladığı keşfedilebilirlik eşiğine dâhildir; ΔE • Δt ≥ ħ. Aslında, sanal parçacık üretmesi gereken enerji, ΔE, bir sürreliğine, Δt, vakumdan ödünç alınmış olabilir, böylelikle onların ürünleri indirgenmiş Plank sabitinden daha fazla değildir, ħ ≈ 6.6×10−16 eV•s. Yani, sanal parçacık için Δt en çok 1.3×10−21 s’dir.

Bir elektron-pozitron çifti varken, elektronla çevrelenmiş, çevresindeki elektriksel alandan gelen coulomb kuvveti elektron bir geri tepme yaşarken orijinal elektronun çekimine kapılması için yaratılan pozitrona sebep olur. Bu vakum polarizasyonu denen şeye sebep olur. Aslında vakum üniteden çok elektrik geçirgenliği olan bir aracı gibi davranır. Öyleyse, bir elektrondaki etkin yük aslında gerçek değerinden düşüktür ve yük elektrondan uzaklığı artmasıyla düşer. Bu polarizasyon 1997’de Japon TRISTAN parçacık hızlandırıcısı kullanılarak deneysel olarak onaylandı. Sanal parçacıklar elektronun kütlesi için bir koruyucu etki oluştururlar.

Sanal parçacıklarla etkileşim elektronun içsel manyetik momentumundaki Bohr magnetonundan (anormal manyetik moment) küçük sapmayı(yaklaşık %0,1) da açıklıyor. Bu olağandışı kesin uyumun deneysel olarak belirlenmiş değerlerinin öngörülmüş farkı kuantum elektrodinamiğinin en büyük başarılarından biri olarak görülür.

Görünürdeki içsel açısal momentuma ve manyetik momente sahip olan noktasal parçacık elektronun paradoksu (‘Özellikler’ bölümünde bahsedilen)elektron tarafından yönetilen elektriksel alanda sanal protonların oluşuyla açıklanabilir. Bu protonlar elektronların gergin bir tarzda (zitterbewegung olarak bilinir) yer değiştirmesine sebep olur. Bu hareket elektronun hem dönmesini hem de manyetik momentumunu üretir. Atomlarda, bu sanal parça üretimi, spektal çizgilerde gözlenen Lamb değişimini de açıklar.

Bir elektron pozitif yüklü bir parçacığa çekici kuvvet uygulayan ve negatif yüklü bir parçacığa itici kuvvet uygulayan bir elektrik anını yönetir. Bu gücün büyüklüğü Coulomb’un ters kare kanunuyla belirlenir. Bir elektron hareket ediyorken, bir manyetik alan yönetir. Ampère-Maxwell kanunu gözlemciye göre elektron kütle hareketiyle ilgilidir. Endüksiyonun bu özelliği bir elektrik motorunu süren manyetik alanı sağlar. Rastgele hareket eden yüklü parçacığın elektromanyetik alanı parçacığın hızı ışığınkine yakın olduğunda bile geçerli olan Liénard–Wiechert potansiyelleri tarafından açıklanır.

Bir elektron manyetik alana doğru hareket ederken, elektron hızı ve manyetik alan tarafından tanımlanan düzleme dik şekilde hareket eden Lorentz kuvvetine tabiidir. Merkezcil kuvvet elektronun gyroradius denilen bir yarıçaptaki alana doğru sarmal bir yörünge takip etmesine neden olur. Bu eğimli hareketin ivmesi elektronun synchrotron radyasyonu formunda enerji ışımasını içerir. Enerji emisyonu Abraham-Lorentz-Dirac kuvveti olarak bilinen elektronu yavaşlatan bir sürtünme yaratır elektronun geri tepkisine neden olur. Bu kuvvet elektronun kendi üzerindeki alanının geri tepkimesine neden olur.
Protonlar kuantum elektromanyetiğinde parçacıklar arasındaki etkileşimi sağlar. Sabit bir hızda izole edilmiş elektron gerçek bir protonu emer veya salar. Böyle yapmak enerji ve momentum hareketine zarar verebilir. Bunun yerine, sanal protonlar yüklü parçacıklar arasındaki momentumu transferini yapar. Sanal protonların bu değişimi, örneğin, Coulomb kuvvetini yönetir. Enerji salınımı hareket eden bir elektron proton gibi yüklü bir parçacık tarafından saptırıldığında ortaya çıkar. Elektronun ivmesi Bremsstrahlung radyasyonunun salınımı ile sonuçlanır.

Bir proton (ışık) ve bir tek elektron (serbest) arasındaki inelastik bir çarpışmana Compton saçılımı denir. Bu çarpışma Compton çarpışması denilen bir miktarla protonun dalga boyunu değiştiren parçacıkların arasında enerji ve momentum değişimiyle sonuçlanır. Bu dalga boyu değişiminin maksimum büyüklüğü Compton dalga boyu olarak bilenen h/mec,’dir. Bir elektron için bu değer 2.43×10−12 m’dir. Işığın dalga boyu uzun olunca (örneğin, görülebilen ışığın dalga boyu 0.4–0.7 μm’dur.) dalga puanı önemsiz hala gelir. Serbest elektron ve ışık arasındaki bu ilişki Thomson saçılımı veya doğrusal Thomson saçılımı denir.

Elektron ve proton gibi iki yüklü parçacığın arasındaki elektromanyetik etkileşimin göreli uzunluğu ince yapı sabitinde verilmiştir. Bu değer iki enerjinin oranıyla belirlenmiş boyutsuzluk miktarıdır; bir Compton dalga boyunun ayrımlındaki çekimin elektrostatik enerjisini ve yükün geri kalan enerjisi. Yaklaşık olarak 1⁄137.’e eşit olan ≈ 7.297353×10−3, olarak verilmiştir.

Elektronlar ve pozitronlar çarpıştığında, iki ya da daha fazla gama ışını fotonu ortaya çıkararak birbirlerini yok edeler. Eğer elektron ve pozitron önemsiz derecede bir momentuma sahipse, yok etme 1.022 MeV toplamı kadar iki ya da üç gama ışını fotonuyla sonuçlanmadan önce bir pozitronium atomu oluşabilir. Diğer yandan, yüksek enerji fotonları çift üretimi denilen süreç tarafından bir elektrona ve bir pozitrona dönüşebilir, ama sadece bir çekirdek gibi, yakındaki bir yüklü parçacığın varlığında.

Elektro zayıf kuvvet teorisinde, elektronun dalga fonksiyonun sola dönen bileşeni elektron nötrüno ile birlikte zayıf izospin çifti üretir. Bu güçsüz etkileşim boyunca elektron nötrünoları elektronlar gibi davranırlar anlamına geliyor. Bu çiftin üyesi ya bir W salarak ya da bir W emerek yüklü akım etkileşimine uğrayabilir ve diğer üyelere dönüşebilir. Yük reaksiyon boyunca saklanır çünkü W bozonu dönüşüm boyunca net yükü sıfırlayarak, bir yük de taşır. Yüklü akım etkileşimi radyoaktif atomdaki beta erimesi fenomeninden sorumludur. Elektron ve elektron nütrünosu Z0 değişimi sayesinde nötr akım etkileşimine uğrar ve bu nütrino-elektronun elastik saçılımından sorumludur.

Çekici Coulomb kuvvetiyle, bir elektron bir atomun çekirdeğine bağlı olabilir. Çekirdeğe bağlı ya da daha fazla elektronun oluştuğu bir sisteme atom denir. Eğer atomdaki elektron sayısı çekirdeğin elektriksel yükünden farklıysa, böyle atomlara iyon denir. Bağlı elektronun dalga benzeri davranışları atomik yörünge denilen bir özellikle açıklanır. Her yörünge kendisine ait enerji, açısal momentum ve açısal momentumun izdüşümü gibi bir grup kuantum numarası vardır. Ve sadece bu yörüngelerin ayrık grupları çekirdeğin etrafında var olabilir. Pauli dışlama prensibine göre, her yörünge dönme kuantum sayısı farklı olan en fazla iki elektron tarafından doldurabilir.

Elektronlar iki orbital arasında potansiyel farkında uyuşan enerjili fotonların salma ve emmesiyle değişebilirler. Yörünge transferi için diğer metotlar elektron gibi parçacıkların çarpışması ve Auger etkisini içerir. Atomdan kaçmak için elektronun enerjisi onu atoma bağlayan bağ enerjisinin üstüne çıkarılmalıdır. Atomun iyonizasyon enerjisini aşan bir uyarıcı fotonun elektron tarafından emildiği fotoelektrik etkisiyle bu ortaya çıkabilir.

Elektronun yörüngesinin açısal momentumu kuantize olmuştur. Elektron yüklendiği için, açısal momentuma oranlı olan yörüngenin manyetik momentumunu üretir. Atomun net manyetik momentum çekirdeğin ve tüm elektronların dönme manyetik momentine ve vektör toplamına eşittir. Çekirdeğin manyetik momenti elektronunkine oranla önemsizdir. Aynı yörüngeyi kaplayan elektronların (çiftlenmiş elektron denir) manyetik momenti birbirini yok eder.

Atomlar arasındaki kimyasal bağ kuantum mekaniğinin kurallarıyla tanımlandığı gibi elektromanyetik etkileşimin sonucu olarak ortaya çıkar. En güçlü bağ moleküllerin yapımına izin vererek atomlar arasında elektron paylaşımı veya değişimiyle olur. Molekül içinde, elektronlar birkaç çekirdeğin etkisi altında hareket eder ve moleküler yörüngeler kaplarlar; tıpkı izole atomlarda atomik orbital kapladıkları gibi. Bu moleküler yapılardaki temel faktör elektron çiftlerinin var olmasıdır. Bunlar Pauli dışlama prensibine zarar vermeden aynı moleküler yörüngeyi kaplamalarına izin veren (atomlardaki gibi) zıt dönmesi olan elektronlardır. Farklı moleküler yörüngeler elektron yoğunluklarının farklı uzamsal dağılımlarına sahiptirler. Örneğin, bağlı çiftlerde (atomları bir araya bağlayan çiftlerde), elektronlar çekirdek arasında göreli küçük hacimlerde en fazla ihtimalle bulunurlar. Tam tersine, bağlı olmayan elektron çiftleri çekirdeğin etrafındaki büyük hacimlerde dağılmışlardır.

Eğer bir yapı çekirdeğinin pozitif yükünü dengelemek için gerekenden az ya da fazla elektrona sahipse, bu obje net bir elektrik yüküne sahiptir. Fazla elektron varsa, obje negatif yüklenmiş denir, eğer çekirdekteki protonun sayısından daha az elektronu var, obje pozitif yüklenmiş denir. Eğer elektronların ve protonların sayısı aynı iste yükleri birbirlerini sıfırlar ve obje elektriksel olarak nötr olur. Makroskobik yapılar triboelektrik etki ile sürtülerek elektrik yükü kazanabilirler, 
Vakumda hareket eden bağımsız elektronlara serbest elektronlar denir. Metallerdeki elektronda da serbestlermiş gibi davranırlar. Gerçekte metallerdeki ve diğer katılardaki elektron olarak adlandırıla parçacıklara gerçek elektronlar gibi aynı elektriksel yüke, dönmeye ve manyetik momente sahip olan ama kütleleri farklı olabilen sözde elektron veya sözde parçacık denir. Metaldeki ve vakumdaki serbest elektronlar hareket edince, manyetik alanı kontrol eden elektriksel akım denilen yükün net bir akışını oluştururlar. Benzer olarak, bir akım değişen manyetik alan tarafından yaratılabilir. Bu etkileşim matematiksel olarak Maxwell eşitliğiyle tanımlanabilir.

Verilen bir sıcaklıkta, her materyal eğer bir elektrik potansiyeli uygulandıysa elektrik akımını belirleyen bir elektriksel iletkenliğe sahiptir. Teflon ve cam kötü kondüktörlerken, iyi kondüktörler arasında bakır ve altın gibi metaller vardır. Herhangi bir yalıtkan materyalde elektronlar kendi atomlarına bağlı olarak devam ederler ve materyal de bir yalıtkan gibi davranır. Çoğu yarı-kondüktör yalıtmanın ve iletmenin sınırları arasında olan bir iletkenlik seviyesine sahiptir. Diğer yandan metaller kısmen dolu elektronik kuşaklar elek