อิเล็กทรอนิกส์แตกต่างจากวิทยาศาสตร์ไฟฟ้าและเทคโนโลยีเครื่องกลไฟฟ้า โดยจะเกี่ยวข้องกับการสร้าง, การกระจาย, การสวิทช์, การจัดเก็บและการแปลงพลังงานไฟฟ้าไปและมาจากพลังงานรูปแบบอื่น ๆ โดยใช้สายไฟ, มอเตอร์, เครื่องกำเนิดไฟฟ้า, แบตเตอรี่, สวิตช์, รีเลย์, หม้อแปลงไฟฟ้าตัวต้านทานและส่วนประกอบที่เป็นพาสซีพอื่นๆ ความแตกต่างนี้เริ่มราวปี 1906 เป็นผลจากการประดิษฐ์ไตรโอดโดยลี เดอ ฟอเรสท์ ซึ่งใช้ขยายสัญญาณวิทยุที่อ่อนๆได้ ทำให้เกิดการออกแบบและพัฒนาระบบการรับส่งสัญญาณเสียงและหลอดสูญญากาศ จึงเรียกสาขานี้ว่า "เทคโนโลยีวิทยุ" จนถึงปี 1950

ปัจจุบัน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ ใช้ชิ้นส่วนสารกึ่งตัวนำเพื่อควบคุมการทำงานของอิเล็กตรอน การศึกษาเกี่ยวกับอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำและเทคโนโลยีโซลิดสเตต ในขณะที่การออกแบบและการสร้างวงจรอิเล็กทรอนิกส์ในการแก้ปัญหาในทางปฏิบัติอยู่ภายใต้สาขาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์

วงจรดิจิทัลเป็นวงจรไฟฟ้าที่ทำงานกับสัญญาณที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าที่ไม่ต่อเนื่อง วงจรดิจิทัลเป็นตัวแทนทางกายภาพที่พบบ่อยที่สุดของพีชคณิตบูลีนและเป็นพื้นฐานของดิจิทัลคอมพิวเตอร์ทั้งหมด วิศวกรส่วนใหญ่เข้าใจคำว่า "วงจรดิจิทัล", "ระบบดิจิทัล" และ "ลอจิก" สามารถใช้แทนกันได้ วงจรดิจิทัลส่วนใหญ่ใช้ระบบเลขฐานสองที่มีสองระดับแรงดันไฟฟ้าที่มีความหมายเป็น "0" และ "1" โดยที่ "0" มักจะเป็นแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่า ในขณะที่ "1" จะเป็นแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า แต่บางระบบอาจจะใช้สลับกัน ระบบเทอร์นารี (สามระดับ) อยู่ในระหว่างการศึกษาและพัฒนาเครื่องต้นแบบ เครื่องคอมพิวเตอร์ทั่วไป, นาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์และควบคุมโปรแกรมลอจิก (Programmable Logic Control, PLC)(ใช้ในการควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรม) ก็ถูกสร้างขึ้นมาจากวงจรดิจิทัล การประมวลผลสัญญาณดิจิทัลเป็นอีกตัวอย่างหนึ่ง ตัวอย่างวงจรดิจิทัล:

อุปกรณ์ผสม:

วิธีการทางคณิตศาสตร์เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาของอิเล็กทรอนิกส์ ในการที่จะเป็นผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ จำเป็นที่จะต้องเป็นผู้เชี่ยวชาญในวิชาคณิตศาสตร์ของการวิเคราะห์วงจรอีกด้วย

การวิเคราะห์วงจรคือการศึกษาวิธีการของการแก้ระบบเชิงเส้นทั่วไปสำหรับตัวแปรที่ไม่ทราบเช่นแรงดันที่โหนดบางอย่างหรือกระแสผ่านสาขาหนึ่งของเครือข่าย เครื่องมือวิเคราะห์ทั่วไปสำหรับการนี้คือวงจรจำลอง SPICE

นอกจากนี้สิ่งสำคัญที่จะศึกษาและเข้าใจอิเล็กทรอนิกส์คือทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า

วงจรและส่วนประกอบสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: แอนะล็อกและดิจิทัล อุปกรณ์เฉพาะอย่างอาจประกอบด้วยทั้งสองประเภท

วงจรอะนาล็อก

เครื่องใช้ไฟฟ้าอะนาล็อกส่วนใหญ่ เช่นเครื่องรับวิทยุ ถูกสร้างขึ้นจากการรวมกันของวงจรพื้นฐานไม่กี่ชนิด วงจรแอนะล็อก ใช้สัญญาณไฟฟ้าที่ติดกันต่อเนื่องเมื่อเทียบกับสัญญาณที่ไม่ติดกันต่อเนื่องในวงจรดิจิทัล

วงจรแอนะล็อกบางครั้งเรียกว่าวงจรเชิงเส้นแม้ว่าผลกระทบที่ไม่ใช่เชิงเส้นจำนวนมากถูกใช้ในวงจรแอนะล็อกเช่นวงจรผสมสัญญาณ, วงจร modulators ฯลฯ ตัวอย่างของวงจรแอนะล็อกก็คือเครื่องขยายเสียงทั้งแบบหลอดสูญญากาศและแบบทรานซิสเตอร์, เครื่อง Operation Amplifier และ วงจร oscillators แบบที่สร้าง sine wave

ปัจจุบัน ไม่ค่อยพบวงจรสมัยใหม่​​ที่เป็นแอนะล็อกอย่างสิ้นเชิง เพราะวงจรแอนะล็อกอาจใช้วงจรดิจิทัลหรือแม้กระทั่งไมโครโปรเซสเซอร์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน วงจรประเภทนี้มักถูกเรียกว่า "วงจรผสม" มากกว่าเป็นแอนะล็อกหรือดิจิทัลอย่างใดอย่างหนึ่ง

บางครั้งอาจยากที่จะแยกความแตกต่างระหว่างวงจรแอนะล็อกและดิจิทัล เช่นวงจรเปรียบเทียบซึ่งใช้แรงดันไฟฟ้าหลายระดับที่ต่อเนื่องเป็นอินพุท แต่เอ้าท์พุทเป็นหนึ่งในสองระดับแบบดิจิทัล ในทำนองเดียวกันเครื่องขยายทรานซิสเตอร์แบบแรงขับเกินกำลังมีเอ้าท์พุทเป็นรูปคลื่น