在探索無線充電技術原理之前，我們必須先來了解一下「電流磁效應」和「電磁感應」。
1819 年，丹麥科學家厄斯特觀察到一段導線上如果通有電流，四周將會產生磁場，可以讓指北針偏轉。後人則進一步發現，將導線圍成環狀，甚至繞成線圈，產生的磁場將會更強、更集中，這稱為「電流磁效應」。
1831 年法拉第發現，讓一塊磁鐵或其他的磁場來源靠近一段沒有電流的線圈，線圈上就會產生「感應電流」，稱為「電磁感應」。
值得注意的是，電磁感應的成立條件是磁場要有「變化」，如磁鐵越來越近或越來越遠。外加磁場若是一直保持不變，是不會有感應電流的。
這兩種物理現象同時運用，就可以進行無線充電。目前的無線充電設備，都包含一個「充電座」，裡面其實正是線圈。將充電座接到家用插頭後，線圈周圍會因為電流磁效應而產生磁場。
要充電的電子產品，裡面也都有一個線圈，當它靠近充電座時，充電座的磁場將通過電磁感應，在電子產品的線圈上產生感應電流。感應電流導引到電池，就完成了充電座和電子產品間的無線充電。
人們可能會問，磁場不是要改變才能有電磁感應嗎？可是充電座與充電的對象距離卻始終保持不變，這樣為何會有電磁感應呢？
原來，家用插座中流出的電是「交流電」，也就是說電流的方向不斷的交替變化，一會兒順著流，一會兒反著流。正因為如此，充電座線圈產生的磁場隨之不斷在變換方向，並非保持不變，符合電磁感應的條件。
但是不幸的是，智慧型手機或平板電腦在充電的時候，只要離充電座的距離稍遠一些，充電效率就會明顯下降。即便是最新的技術，充電距離也不能超過 5 公分。
事實上，目前絕大部分可以無線充電的行動裝置，都是要完全平放在充電座上才能進行，和想像中隨走隨充的無線充電仍有點差別。
為了增加無線充電的距離與充電效率，科學家正在設法利用「磁共振」的原理進行無線充電。在電路中加入一些電容、電感等特殊的元件，適當連接後，會形成「諧振電路」。
諧振電路可以共振，兩個振動頻率相同的諧振電路放在一起，其中一個開始因為通電而震蕩時，另一個電路也會跟著震蕩起來，「自動」產生電流，電能就這樣被隔空傳送了。
這樣的現象稱為「磁共振」，用來進行無線充電，可以讓充電距離達到數米，效率也有所提升。唯一的困難就是，要將兩個電路調整到一模一樣的頻率，並且維持一段時間。
除了磁共振之外，也有科學家嘗試用雷射光的光能來充電，甚至是將電能通過和家用的 Wifi 網路相近的電波頻段來傳送。