麦克斯韦方程组乃是由四个方程共同组成的:描述电场是怎样由电荷生成
开始于正电荷，终止于负电荷
计算穿过某给定的数量，即其，可以得知包含在这闭曲面内的总电荷
更详细地说，这定律描述穿过任意闭曲面的与这闭曲面内的电荷之间的关系
表明，磁单极子实际上并不存在于宇宙
所以，没有磁荷，没有初始点，也没有终止点
磁场线会形成循环或延伸至无穷远
换句话说，进入任何区域的磁场线，必需从那区域离开
以术语来说，通过任意闭曲面的等于零，或者，磁场是一个
描述含时磁场怎样生成（感应出）电场
在这方面是许多的运作原理
例如，一块旋转的条形会产生含时磁场，这又接下来会生成电场，使得邻近的闭循环因而感应出电流
阐明，磁场可以用两种方法生成：一种是靠电流（原本的），另一种是靠含时电场（麦克斯韦修正项）
在电磁学里，麦克斯韦修正项意味着含时电场可以生成磁场，而由于法拉第感应定律，含时磁场又可以生成电场
这样，两个方程在理论上允许自我维持的电磁波传播于空间（更详尽细节，请参阅条目）
自由空间:在里，不需要考虑介电质或磁化物质的问题
假设源电流和源电荷为零，则麦克斯韦方程组变为:、、、
对于这方程组，平面行进是一组解
这解答波的电场和磁场相互垂直，并且分别垂直于平面波行进的方向
电场与磁场同地以光速传播：
仔细地观察麦克斯韦方程组，就可以发现这方程组很明确地解释了电磁波怎样传播于空间
根据法拉第感应定律，时变磁场会生成电场；根据麦克斯韦-安培定律，时变电场又生成了磁场
这不停的循环使得电磁波能够以光速传播于空间
第一种表述:将和总和为高斯定律所需要的总电荷，又将、和总合为麦克斯韦-安培定律内的总电流
这种表述采用比较基础、微观的观点
这种表述可以应用于计算在真空里有限源电荷与源电流所产生的电场与磁场
但是，对于物质内部超多的电子与原子核无法纳入计算
事实上，也不需要这么精确的答案
第二种表述:以自由电荷和自由
