在靜電平衡狀態下，不論是空心導體還是實心導體；不論導體本身帶電多少，或者導體是否處於外電場中，必定為等勢體，其內部場強為零，這是靜電屏蔽的理論基礎。
因為封閉導體殼內的電場具有典型意義和實際意義，我們以封閉導體殼內的電場為例對靜電屏蔽作一些討論。
（一）封閉導體殼內部電場不受殼外電荷或電場影響。
如殼內無帶電體而殼外有電荷q，則靜電感應使殼外壁帶電（如圖1）。靜電平衡時殼內無電場。這不是說殼外電荷不在殼內產生電場，根據場強疊加原理，任何點電荷都要按點電荷場強公式
E=Qr0/r2在空間任何點激發電場。由於殼外壁感應出異號電荷，它們與q在殼內空間任一點激發的合場強為零。因而導體殼內部不會受到殼外電荷q或其他電場的影響。殼外壁的感應電荷起了自動調節作用。
如果把上述空腔導體外殼接地（圖2），則外殼上感應正電荷將沿接地線流入地下。靜電平衡後空腔導體與大地等勢，空腔內場強仍然為零。
如果空腔內有電荷，則空腔導體仍與地等勢，導體內無電場。這時因空腔內壁有異號感應電荷，因此空腔內有電場（圖3）。此電場由殼內電荷產生，殼外電荷對殼內電場仍無影響。
由以上討論可知，封閉導體殼不論接地與否，內部電場不受殼外電荷影響。
（二）接地封閉導體殼外部電場不受殼內電荷的影響。
如果殼內空腔有電荷q，因為靜電感應，殼內壁帶有等量異號電荷，殼外壁帶有等量同號電荷，殼外空間有電場存在（圖4），此電場可以說是由殼內電荷q間接產生。也可以說是由殼外感應電荷直接產生的。
但如果將外殼接地，則殼外電荷將消失，殼內電荷q與內壁感應電荷在殼外產生電場為零（圖5）。可見如果要使殼內電荷對殼外電場無影響，必須將外殼接地。這與第一種情況不同。
這裡還須注意：①我們說接地將消除殼外電荷，但並不是說在任何情況殼外壁都一定不帶電。假如殼外有帶電體，則殼外壁仍可能帶電，而不論殼內是否有電荷（圖6）。
②實際應用中金屬外殼不必嚴格完全封閉，用金屬網罩代替金屬殼體也可達到類似的靜電屏蔽效果，雖然這種屏蔽並不是完全、徹底的。
③在靜電平衡時，接地線中是無電荷流動的，但是如果被屏蔽的殼內的電荷隨時間變化，或者是殼外附近帶電體的電荷隨時間而變化，就會使接地線中有電流。屏蔽罩也可能出現剩餘電荷，這時屏蔽作用又將是不完全和不徹底的。
總之，封閉導體殼不論接地與否，內部電場不受殼外電荷與電場影響；接地封閉導體殼外電場不受殼內電荷的影響。這種現象，叫靜電屏蔽。
靜電屏蔽有兩方面的意義，其一是實際意義：屏蔽使金屬導體殼內的儀器或工作環境不受外部電場影響，也不對外部電場產生影響。有些電子器件或測量設備為了免除干擾，都要實行靜電屏蔽，如室內高壓設備罩上接地的金屬罩或較密的金屬網罩，電子管用金屬管殼。又如作全波整流或橋式整流的電源變壓器，在初級繞組和次級繞組之間包上金屬薄片或繞上一層漆包線並使之接地，達到屏蔽作用。在高壓帶電作業中，工人穿上用金屬絲或導電纖維織成的均壓服，可以對人體起屏蔽保護作用。在靜電實驗中，因地球附近存在著大約100V/m的豎直電場。要排除這個電場對電子的作用，研究電子只在重力作用下的運動，則必須有eE＜meg，可算出E＜10-10V/m，這是一個幾乎沒有靜電場的“靜電真空”，這隻有對抽成真空的空腔進行靜電屏蔽才能實現。事實上，由一個封閉導體空腔實現的靜電屏蔽是非常有效的。
其二是理論意義：間接驗證庫侖定律。高斯定理可以從庫侖定律推導出來的，如果庫侖定律中的平方反比指數不等於2就得不出高斯定理。反之，如果證明了高斯定理，就證明庫侖定律的正確性。根據高斯定理，絕緣金屬球殼內部的場強應為零，這也是靜電屏蔽的結論。若用儀器對屏蔽殼內帶電與否進行檢測，根據測量結果進行分析就可判定高斯定理的正確性，也就驗證了庫侖定律的正確性。最近的實驗結果是威廉斯等人於1971年完成的，指出在式F=q1q2/r2±δ中，δ＜（2.7±3.1）×10-16，可見在現階段所能達到的實驗精度內，庫侖定律的平方反比關係是嚴格成立的。從實際應用的觀點看，我們可以認為它是正確的。
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