Il principio di funzionamento di base di una piastra riscaldante elettrica si basa sull'effetto elettrotermico, convertendo l'energia elettrica in energia termica. Il calore viene generato quando una corrente elettrica passa attraverso un materiale riscaldante (come un filo di lega riscaldante, un cristallo di carbonio o una fibra di carbonio). Questo calore viene condotto attraverso uno strato isolante (come la mica) ad un guscio esterno (come l'acciaio inossidabile o la ceramica), riscaldando così l'oggetto posto su di esso.
Alcune piastre riscaldanti elettriche che utilizzano nuovi materiali riscaldanti (come cristalli di carbonio o fibra di carbonio) possono raggiungere un'efficienza di conversione elettrotermica superiore al 98%.