Kalemovi su osnovne elektronske komponente i zbog toga postoji dosta informacija o njihovoj upotrebi, kao i tehnika vezanih za istu. Kalemovi su još jedan primer pasivnih elementa koji skladište energiju. Oni skladište energiju u formi magnetnog, ili B-polja. Pošto kondenzatori skladište energiju koristeći električna polja, razumno je pretpostaviti da ćemo primetiti mnogo sličnosti između njih i kalemova, što ćemo u nastavku videti da jeste slučaj.
Kalemovi u teoriji koriste hidrauličku analogiju, funkcionišu slično principu po kom vodenica funkcioniše. Ne mogu biti zaustavljeni ni pokrenuti u trenutku, jer bi to zahtevalo prisustvo beskonačne sile, koja bi vodenici dala beskonačno ubrzanje. Na isti način, struja kroz kalem se ne može promeniti u trenutku, jer bi to zahtevalo dovođenje beskonačnog napona na krajeve kalema. Iznenadni nestanak struje u kalemu može izazvati pojavu veoma visokog napona, koji može napraviti varnicu i oštetiti nešto. To je na neki način analogno trenutnom zaustavljanju vodeničnog točka-vrlo je verovatno da će se nešto polomiti zbog naglog oslobađanja kinetičke energije.
Kalemovi se najčešće prave namotavanjem žice ili nekog drugog provodnog materijala na kotur. Kada struja prođe kroz kalem, stvara se magnetno polje kao što je prikazano na dijagramu levo. Uobičajeno je da se kalemovi prave od bakarne žice. Bakar ima visoku provodnost i, samim tim, mali parazitski otpor, kao što ćemo videti kasnije. Kalemovi se mogu napraviti od različitih vrsta žica ili ugravirati kao spiralni obrazac na štampanoj ploči, ili čak u silikonskoj podlozi mikročipa. Priroda materijala unutar kalema utiče na ponašanje samog kalema.
Permeabilnost  µ  ovog materijala određuje koliko će biti jako magnetno poljeza datu struju. Neki od češćih materijala od kojih je načinjeno jezgro su vazduh (samo namotana žica, daje malu induktansu), gvožđe i feriti. Gvožđe i feriti su mnogo efikasniji, jer bolje prenose magnetno polje od vazduha; od ova dva, feriti su efikasniji, jer se zalutali elektroni  ne mogu lako kretati kroz njih, zbog visokog otpora. Feritni kalemovi su skuplji, ali mogu da funkcionišu na znatno višim frekvencijama u odnosu na kalemove sa gvozdenim jezgrom.
Neki kalemovi mogu imati više od jednog jezgra, koje je samo štap oko kog je kalem namotan. Neki su kao transformatori, sastavljeni od dva dela u obliku slova E, koji su okrenuti jedan ka drugom, dok je žica namotana oko centralnih šipki E-ova. E-ovi su napravljeni od tankih pločica gvožđa, čelika, ili ferita. Torusni kalemovi su najefikasniji, to su kalemovi namotani oko jezgra koje je u obliku krofne. Oni su teži za pravljenje, jer se žica ne može samo staviti na torusno jezgro, mora se namotavati oko njega. Zbog toga, torusni kalemovi su skuplji i od E-kalemova, i od kalemova kod kojih je jezgro u obliku štapa.