由于材料中固体物质的导热能力比空气要大得多、因而材料越密实，其导热性越好，导热系数越大。对于密实性材料来说，导热系数随着材料的密度提高而提高。对于含有孔隙的材料，其导热性决定于材料的孔隙率与孔隙特征。由于静止空气的导热系数极小（约为0. 023W/（m·K）），因而一般情况下孔隙率越大，密度越低，导热系数越小。
在孔隙率相同的条件下，空隙尺寸越大，导热系数就越大。孔隙相互连通比封闭而不连通的导热系数要高，这是因为空气产生对流会使材料的导热性提高对于密度很小的材料，特别是纤维状材料(如超细玻璃纤维)，当密度低于某一极限时，导热系数反而增大，这是因为孔隙增大且相互连通的孔隙增多而使对流作用加强，从而导致导热系数增大。
