Relacja dyspersji elektronu zależy od struktury pasmowej i modelu jaki używany jest do opisu konkretnego zjawiska. W najprostszych modelach przyjmuje się kwadratową zależność dyspersyjną (np. niektóre półprzewodniki) i wprowadza nieparaboliczne poprawki. W metalach, gdzie mamy do czynienia z częściowo wypełnionym pasmem przewodnictwa, bardzo często stosuje się model, w którym relacja dyspersji jest liniowa (liniowe rozwinięcie relacji dyspersji wokół powierzchni Fermiego).
Przybliżenie takie jest słuszne, gdy rozważane jest niskoenergetyczne wzbudzenia cząstka-dziura wokół powierzchni Fermiego.
Elektron w fizyce ciała stałego przedstawiany jest w różnych reprezentacjach. Podstawowymi z nich są funkcje Blocha funkcje Wanniera funkcje Luttingera.
Efektem, w którym manifestują się własności elektronowe w materii skondensowanej, jest tunelowanie elektronów wykorzystywane w układach półprzewodnikowych oraz skaningowym mikroskopie tunelowym, a także wiele innych własności i zjawisk jak ferromagnetyzm, antyferromagnetyzm, diamagnetyzm nadprzewodnictwo efekt ekscytonowy, polaron klasyczny efekt Halla, kwantowy efekt Halla, .
Elektron w mechanice kwantowej Zjawiska zachodzące z udziałem elektronów zwykle należą do mechaniki kwantowej i jako takie podlegają zasadzie nieoznaczoności Heisenberga.