通过测量地层电阻率或电导率来区分油气和水，是电阻率测井的基本思路。然而，在油气开采过程中经常要向地层中注入大量的水和其他流体，将油气“赶”出来，如果注入流体的离子浓度很高，就会使得油气层的电阻率降低，甚至比水层电阻率还低，从而导致利用电阻率或电导率区分油水层的方法失效。另外，即使注入液体未导致利用电阻率识别油水层这一方法的失效，但由于流体的注入，导致无法准确确定地层水电阻率，从而使得利用电阻率测井计算得到的含油量和含气量误差很大。
为了解决地层油、气、水准确“诊断”和饱和度定量计算中的这些“疑难杂症”，需要找到除电阻率、电导率之外其他可以区分不同流体的物理参数。为此，一种新的电测井方法应运而生，这就是高频电磁波测井。
描述介质的电磁特性，除了电阻率和电导率以外，还有一个参数，就是介电常数。具有不同介电常数的物质对电磁波的吸收能力不同。介电常数越大，对电磁波吸收能力越强，电磁波穿过后的衰减越大；反之，介电常数越小，对电磁波吸收能力越弱，电磁波穿过后的衰减越小。
尽管水的电阻率受含盐量影响非常大，随着含盐量增大，水的电阻率迅速降低，然而，水的介电常数则有一个非常奇特的性质——与水中的含盐量无关，也就是说，含盐多的水与含盐少的水，它们的介电常数是相同的。这一独特性质，为地层水电阻率难以确定、油气层和水层电阻率差异小甚至反转等复杂储层测井评价提供了一个绝妙的方法。
介电常数是用于衡量物质储存电荷能力的参数，又叫介电系数或电容率，通常用ε来表示，单位为法拉第/米（F/m）。介电常数代表了电介质极化的差异程度，也就是对电荷的束缚能力，介电常数越大，对电荷的束缚能力越强。相对介电常数是介质的介电常数与真空介电常数的比值，用εr表示。
在生活中可能有过这样的体验，放在客厅里的无线路由器，在客厅里信号非常强，但在卧室里信号就变差了。这是因为无线路由器发射的电磁波经过墙壁时，会与介质发生相互作用，导致振幅衰减、相位改变，就像是一部分被墙壁“吸收”了似的。
由于介质对电磁波的吸收能力与介电常数有关，因此，可以利用电磁波的这一特性，通过向井眼周围地层发射高频的电磁波，然后测量该电磁波的衰减特性，进而求取地层的介电常数及其他地层参数，这就是高频电磁波测井，又称介电测井。这种测井方法好比在地层的一端发射“无线电波”，在另一端接收。如果事先知道发射端“无线电波”的幅度，就可以通过接收端“无线电波”的幅度来分析“无线电波”穿过地层的衰减、计算地层的介电常数，进而识别地层流体性质、计算含油气饱和度等。
介电测井出现在20世纪80年代初，当时介电测井仪器的发射频率可达1．1GHz，但由于探测深度范围小、信号质量差等原因未得到广泛应用。后来，人们采用多频率、多源距方法，实现了对地层的连续测量，提高了地层介电常数的测量精度。
利用介电测井仪发射的“无线电波”，不仅可以解决地层流体“诊断”中的“疑难杂症”，还可以对岩石骨架特性、地质结构等进行评价和分析，因此，介电测井在油气勘探开发中的应用越来越广泛。