A condutividade térmica refere-se à quantidade de calor transferida por metro quadrado durante um período de 1 segundo, quando a diferença de temperatura entre as duas superfícies de um material com 1 metro de espessura é de 1 °C (K ou °C); é representada por λ e tem como unidade watts por metro por kelvin [W/(m·K)].
Como é sabido, os principais modos de transferência de calor são condução, convecção e radiação. Para reduzir a condutividade térmica dos materiais isolantes, seu projeto estrutural deve maximizar a barreira contra a transferência de calor. Como a condutividade térmica do ar estagnado é muito baixa, o projeto estrutural dos materiais isolantes deve incorporar poros muito pequenos — tão pequenos que o ar não consiga fluir livremente em seu interior — reduzindo significativamente a eficiência da transferência de calor por convecção. Além disso, quanto menor o diâmetro das fibras do material, menor a eficiência da transferência de calor ao longo dessas fibras. Se uma folha de alumínio for aplicada à superfície do material isolante, o calor transferido por radiação será refletido, reduzindo ainda mais a eficiência desse modo de transferência de calor. Materiais isolantes que possuem as características estruturais e de projeto mencionadas apresentam condutividade térmica muito baixa e excelente desempenho de isolamento térmico.
Tanto os materiais isolantes compostos de silicato de magnésio quanto os materiais isolantes térmicos de aerogel apresentam condutividade térmica muito baixa, o que se deve à integração abrangente das considerações mencionadas anteriormente em todo o projeto estrutural e nos processos de composição do material; como resultado, representam materiais isolantes de alto desempenho.
