Sifat-sifat logam dijelaskan secara memuaskan melalui caral delokalisasi elektronik dan teori pita .
- Sifat mekanik : logam memiliki kemampuan untuk berubah bentuk secara sederhana berkat aksi beberapa gaya. Logam mengkristal dalam kemasan kompak, dan ikatannya antara atom tidak diarahkan, yang memungkinkan bidang atom bergerak dari satu sama lain untuk menempati posisi setara tertentu. Logam bersifat ulet dan mudah dibentuk , sesuatu yang memungkinkan, antara lain, pembuatan kabel tembaga yang digunakan untuk sirkuit listrik atau lembaran baja yang digunakan dalam industri otomotif.
- Konduktivitas listrik dan konduktivitas termal: Logam dikenal sebagai konduktor listrik yang baik, baik dalam keadaan padat atau cair. Konduktivitas logam menurun ketika suhu meningkat. Ketika varian ini meningkat, amplitudo getaran inti meningkat, sangat mengganggu pergerakan elektron , menurunkan kapasitas pergerakannya, dan karena itu juga konduktivitasnya. Beberapa logam adalah konduktor yang sangat baik ketika berada pada suhu rendah, tanpa memberikan perlawanan terhadap aliran listrik, dan disebut superkonduktor. Perilaku konduktif seperti itu dalam logam dapat dibenarkan berkat teori pita. Perilaku, apakah konduktif, semikonduktor, atau isolasi, ditentukan melalui perbedaan energi yang ada antara pita valensi dan pita konduksi . Dalam kasus isolator, seperti intan, perbedaan energi antara dua pita cukup besar, yang mencegah elektron melewati pita konduksi melalui eksitasi termal. Sebaliknya, dalam kasus semikonduktor, seperti silikon atau germanium, misalnya, perbedaan energi tersebut jauh lebih kecil, suatu fakta yang memfasilitasi perjalanan elektron ke pita konduksi. Dalam jenis ini (semikonduktor), kenaikan suhu berarti bahwa sebagian besar elektron memiliki energi kinetik yang cukup untuk mencapai pita konduksi, dan tidak seperti yang terjadi pada logam, konduktivitas meningkat dengan suhu.
Logam juga bagus dalam menghantarkan panas . Susunan kompak di mana atom disusun dalam jaringan logam memudahkan getaran yang disebabkan oleh agitasi termal, ketika suhu meningkat, menyebar dari satu atom ke atom lain, yang masuk akal dari konduktivitas termal yang tinggi. Konduksi tersebut juga difasilitasi oleh mobilitas yang dianggap dimiliki elektron.
- Titik lebur : Agar logam dapat meleleh, diperlukan sejumlah energi yang diperlukan untuk dapat memisahkan atom-atom yang membentuk jaringan logam. Secara umum, semakin besar gaya dalam ikatan antar atom, semakin tinggi juga titik leleh logam tersebut, tetapi jenis faktor lain juga mempengaruhi hal ini, seperti struktur jaringan. Itulah sebabnya tidak ada keteraturan besar dalam titik leleh logam, meskipun diketahui bahwa kebanyakan dari mereka memiliki titik leleh yang agak tinggi, nilai terendah adalah yang sesuai dengan merkuri dan cesium, dengan -38,9 C dan 29ºC masing-masing.
- Sifat optik: Ketika seberkas cahaya mengenai permukaan logam, sebagian energi tersebut diserap olehnya, mengubahnya menjadi energi panas. Bagian lain dari energi yang menimpa permukaan logam dipantulkan, menyebabkan karakteristik kilau logam. Karena ada tingkat energi yang berbeda yang sangat berdekatan, elektron memiliki kemungkinan untuk dapat menyerap radiasi dari semua jenis frekuensi dalam spektrum yang terlihat, itulah sebabnya logam bersifat buram. Dengan cara yang sama, elektron juga memancarkan radiasi dengan frekuensi yang sama dengan radiasi yang mengenainya, sehingga permukaan logam dapat memantulkan cahaya, yang juga menjelaskan kilau logam.