Untuk memahami cara kerja superkonduktor, mungkin bermanfaat untuk memeriksa cara kerja konduktor biasa terlebih dahulu. Bahan tertentu seperti air dan logam memungkinkan elektron mengalir melaluinya dengan cukup mudah, seperti air melalui selang taman. Bahan lain, seperti kayu dan plastik tidak memungkinkan elektron mengalir, sehingga dianggap non-konduktor. Mencoba mengalirkan listrik melalui mereka akan seperti mencoba mengalirkan air melalui batu bata.
Bahkan di antara bahan-bahan yang dianggap konduktif, ada perbedaan besar dalam seberapa banyak listrik yang benar-benar dapat melewatinya. Dalam istilah listrik, ini disebut resistansi. Hampir semua konduktor listrik normal memiliki beberapa hambatan karena mereka memiliki atom sendiri, yang memblokir atau menyerap elektron ketika mereka melewati kawat, air atau bahan lainnya. Sedikit hambatan mungkin berguna untuk menjaga agar aliran listrik tetap terkendali, tetapi juga bisa menjadi tidak efisien dan boros.
Sebuah superkonduktor mengambil gagasan perlawanan dan memutarnya di atas kepalanya. Sebuah superkonduktor umumnya terdiri dari bahan sintetis atau logam seperti timbal atau niobiumtitanium yang sudah memiliki jumlah atom rendah. Ketika bahan-bahan ini dibekukan hingga mendekati nol mutlak, atom apa yang mereka miliki menggiling hingga hampir berhenti. Tanpa semua aktivitas atom ini, listrik dapat mengalir melalui material dengan praktis tanpa hambatan. Secara praktis, prosesor komputer atau jalur kereta listrik yang dilengkapi dengan superkonduktor akan menggunakan sangat sedikit listrik untuk menjalankan fungsinya.
Masalah yang paling jelas dengan superkonduktor adalah suhu. Ada beberapa cara praktis untuk mendinginkan pasokan bahan superkonduktif dalam jumlah besar ke titik transisi yang diperlukan. Setelah superkonduktor mulai memanas, energi atom asli dipulihkan dan material menciptakan resistensi lagi. Trik untuk membuat superkonduktor praktis terletak pada menemukan bahan yang menjadi superkonduktif pada suhu kamar. Sejauh ini, para peneliti belum menemukan logam atau material komposit yang kehilangan semua hambatan listriknya pada suhu tinggi.
Untuk mengilustrasikan masalah ini, bayangkan sebuah kawat tembaga standar sebagai sungai air. Sekelompok elektron berada di perahu mencoba untuk tiba di tujuan mereka hulu. Kekuatan air yang mengalir ke hilir menciptakan hambatan, yang membuat perahu harus bekerja lebih keras untuk melewati seluruh sungai. Pada saat kapal mencapai tujuannya, banyak penumpang elektron terlalu lemah untuk melanjutkan. Inilah yang terjadi dengan konduktor biasa — hambatan alami menyebabkan hilangnya daya.
Sekarang bayangkan jika sungai benar-benar beku, dan elektron berada di kereta luncur. Karena tidak akan ada air yang mengalir ke hilir, tidak akan ada hambatan. Kereta luncur hanya akan melewati es dan menyimpan hampir semua penumpang elektron dengan aman di hulu. Elektron tidak berubah, tetapi sungai diubah oleh suhu untuk tidak memberikan perlawanan. Menemukan cara untuk membekukan sungai pada suhu normal adalah tujuan akhir dari penelitian superkonduktor.