經過試驗得知，炭黑的電阻率不是有導電粒子的長度決定的，而是由鏈與鏈之間的間隙決定的，這些間隙在所施加壓力不到1nm，因此，在這些局部的間隙可能出現高電場，在足夠高的電勢差下會引起場內致發射使電子穿過勢壘。而在這種情況下，產生電子隧道效應，通過大量的導電通路（隧道）導電。在大量填充情況下任何一種炭黑的導電率接近同一水平。
熱處理后的炭黑對導電性有一定影響，當溫度達到1200度，炭黑表面的含氧基團和溶劑抽出物消失，炭黑的導電性增加，溫度高于1200度后電阻增加，這是因為炭黑表面被石墨化的結果。炭黑的石墨層形成封閉的層殼，并形成同心取向。這樣沿著順導的方向減少，從而形成炭黑導電性能減弱。
