电子墨水是融合化学、物理和电子学而产生的一种新材料。从肉眼看来，电子墨水像一瓶普通墨水，但悬浮在电子墨水液体中有几百万个细小的微胶囊。每个胶囊内部是染料和颜料芯片的混合物，这些细小的芯片可以受电荷作用。为了能看见电子墨水的微胶囊，可以把它想象成清晰的塑料水球。水球内包含几十个乒乓球，水球内充入的不是空气而是颜料水。如果从顶部看水球，我们可以看到许多白色乒乓球悬浮在液体中，于是水球看起来呈白色。从底部看水球，你只不过看到的是颜料水，于是水球看起来呈黑色。如果你把几千个水球放到一个容器，并使这些乒乓球在水球的顶和底之间运动，你就能看到容器在改变颜色。这就是电子墨水工作的基本原理。
微胶囊制成后被称为是一种胶质材料。这种材料是细小的固态颗粒，承担液态的物理性质。于是微胶囊像传统墨水悬浮在液态“载媒体”，然而它将黏着到普通墨水可以用的任何表面。并且可以用现有的丝网印刷工艺打印。打印的微电子学技术改变了墨水颗粒的颜色并产生了字和图。
电子墨水有许多优点，包括易读性、柔性、易廉价制造和低功耗。与其他显示技术相比，电子墨水的反射率和对比度较佳。看起来它们像纸上的墨，使人们阅读和处理时感觉很舒服。在亮光包括直射的阳光下，其他显示材料感觉有些淡而难以阅读而电子墨水的显示则易于看和读。
因为电子墨水是柔软的，可以用到纸上，产生柔性书，并产生和报纸一样的显示效果。它也可以打印到布上，或者打印到类似手机和其他电器非平面的奇形怪状的表面。
电子墨水还具有现在正在使用的打印墨水相同的性质。用同样的打印工艺，可把电子墨水打印到纸上，甚至用相同的设备，也可用电子墨水在传统墨水永不能打印的地方产生电子显示。
最后，电子墨水相对其他显示工艺的很大优点是低功耗。它不同于其他显示工艺，用电子墨水产生的一个显示，可保持图像达几周，并不需要附加的功率输入，并且当需改变显示的图像仅需少量功率。其他显示工艺为保持一个图像需用恒定电源供电。
目前电子墨水仍处在试验阶段。电子墨水的第一个产品是大面积Immedia显示（电子墨水显示器）。Immedia显示仅耗0.1瓦功率，这意味着100瓦的灯光的能量可供给1千个Immedia显示。Immedia显示可以用在文本信息必须递送给大量观众的地方，例如零售商店、银行、贸易展览及舞台等。Immedia显示具有柔性电子显示像纸上墨水一样的阅读能力，使它可发展成独特大的显示工业，Immedia显示可以和传播消息链的其他字符信息联网，允许触键将待提交的所有字符信息送到网上。
今天Immedia仅能显示蓝底白字。实验室的努力工作已能演示黑底白字、红底白字和绿底白字。下一阶段支持任一双色组合的颜色，全彩色功能也在开发中。
按目前的开发水平，电子墨水可以在1秒钟内改变颜色1到10次，几乎可以满足动画的需求，为实现视频速度，电子墨水必须在1秒内变化60次或更多。E-Ink公司的科学家正在开拓这方面的进展，作为正在进行中的研究和开发努力的一部分。
未来，电子墨水可以用在现在显示所用的任何地方，甚至更多的地方。电子墨水第一代产品将把大面积字符用在零售店、药店、银行和联络顾客的相同商店。2013年以后，基于电子墨水显示将开始出现在包括手机、PDA、寻呼机和数字钟表等电子器件。电子墨水可以打印到多种表面，包括纸和纤维。由于它的柔性，电子墨水开拓了弯曲面显示的新市场。例如：更多的电子设备设计采用手持器件，电子墨水可以廉价和方便地打印到用户界面的器件上。可以想象一个咖啡壶，当咖啡温度低于你喜欢的温度，该界面的变色来告诫你；或者当TV遥控器的电池不足时，它会转成红色。未来，用电子墨水打印的纸，可以排版自己，所以单页纸可以用作很大信息的活动显示。
因为电子学已进入到日常生活，其关键是能与用户通信。基于电子墨水的显示能真正地打印到电具和电器上，所以它是理想的通信媒体。
随着信息交换技术的快速发展，人们需要掌握更多的知识，处理更多的信息。图书报纸出版的弊端日益明显。首先，图书报纸所承载的信息量有限，信息的流通效率很低；其次，纸张供应紧张的严峻现实不容忽视，据统计，2000年全球纸张产、用量已达3.2亿吨，如此继续下去，地球上的森林保有量一定满足不了人们对纸张的需求，大量树木的砍伐，会进一步加速脆弱的生态环境的恶化；再次，造纸、印刷业消耗大量的水资源，加剧了工农业生产和人们生活的水荒。此外，纸张印刷品的信息更新速度已经远远赶不上人类知识和信息爆炸的速度。这样看来，人们就需要研究怎样将电子信息通过类似于纸张的介质来传递，从而既能满足人们的阅读习惯，又能够实现快速地更新信息。电子墨水与电子纸技术的出现给人们带来了极大的希望。与传统的显示器技术相比，电子墨水显示器具有很多优势，它的可读性、便携性、低耗能、薄而轻、易卷曲以及应用广泛等特点是其他任何显示技术都无法比拟的。无疑，它将开创阅读与书写的新时代。