Představte si elektrické pole E procházející povrchem. Uvažujme nekonečně malou plochu (dA) na tomto povrchu, přes kterou zůstává E konstantní. Předpokládejte také, že úhel mezi E a dA je i. Elektrický tok je definován jako EdAcos(i). E a dA jsou vektory. Tok je tečkovým součinem E a dA. Při použití plného vektorového zápisu je elektrický tok d Φ E {\displaystyle d\Phi _{E}\,} přes malou plochu d A {\displaystyle d\mathbf {A} }
je dán vztahem
d Φ E = E ⋅ d A {\displaystyle d\Phi _{E}=\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} }
Elektrický tok na povrchu S je tedy dán povrchovým integrálem:
Φ E = ∫ S E ⋅ d A {\displaystyle \Phi _{E}=\int _{S}\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} }
kde E je elektrické pole a dA je diferenciální plocha na povrchu S {\displaystyle S} s normálou povrchu směřující ven a určující její směr.
Pro uzavřený Gaussův povrch je elektrický tok dán vztahem:
Φ E = ∮ S E ⋅ d A = Q S ϵ 0 {\displaystyle \Phi _{E}=\oint _{S}\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} ={\frac {Q_{S}}{\epsilon _{0}}}}
kde QS je čistý náboj uzavřený na povrchu (včetně volného i vázaného náboje) a ε0 je elektrická konstanta. Tento vztah je znám jako Gaussův zákon pro elektrické pole v integrální podobě a je jednou ze čtyř Maxwellových rovnic.
Elektrický tok není ovlivněn náboji, které nejsou uvnitř uzavřeného povrchu. Čisté elektrické pole E v rovnici Gaussova zákona však mohou ovlivnit náboje, které leží mimo uzavřený povrch. Gaussův zákon platí ve všech situacích, ale lidé jej mohou použít k výpočtu pouze tehdy, když v elektrickém poli existují vysoké stupně symetrie. Příkladem jsou sférická a válcová symetrie. V opačném případě jsou výpočty příliš náročné na ruční práci a musí se vypracovat pomocí počítače.
Elektrický tok má v soustavě SI jednotku voltmetr (V m) nebo ekvivalentně newtonmetr čtvereční na coulomb (N m2 C-1). Základní jednotky SI elektrického toku jsou tedy kg-m3-s-3-A-1.