聚酰亚胺涂层可以有效地阻滞电子迁移、防止化学腐蚀、增强电子器件的抗潮湿能力以及机械性能等。所以聚酰亚胺可以作为关键的绝缘材料在电工电子中有着广泛的应用，在常用的电工绝缘中占有独特的地位，南于具有很强的耐热性和耐辐射性，而被选作在辐射环境下的耐高温漆包线漆。在电子射线辐射的环境下，聚酰亚胺漆包线几乎没有劣化，击穿电压也没有变化，其耐磨耗性反而略有升高。在环境温度较低的情况下，聚酰亚胺材料仍然具有优良的机械和电性能，在4K至室温的温度范围内，聚酰亚胺的介电常数变化很小，约在3．0～3．2之间。
聚酰亚胺在半导体及微电子工业中，还可以作为粒子的遮挡层、微电子器件的钝化层和缓冲保护薄层等。随着集成电路密度不断增大以及电子元件之间距离越来越紧密，电子元件之间抗电磁辐射的干扰能力也更显重要。纯度较高的聚酰亚胺涂层膜可以作为有效的耐辐射和抗粒子的遮挡材料。例如将50～100单位的射线遮挡层涂覆在电子元件外壳钝化膜上，可有效阻止由微量铀等释放的射线，从而避免存储器运算错误。聚酰亚胺优良的机械性可防止芯片在封装的过程中破裂；其薄膜还具有缓冲的功能，能够有效地降低由于热应力引起的电路崩裂断路，减少电子器件在后续加工、封装和后处理过程中的损伤。
聚酰亚胺经过不同方式的处理，特性会有较大的差异。华北电力大学郭昱延、李卫国_ll等研究了聚四氟乙烯、聚酰亚胺薄膜、聚丙烯层压纸3种聚合物薄膜经液氮浸泡和冷热循环后在拉伸状态下的电气绝缘强度，并与未处理的样品进行对比。结果表明：未处理时，在无拉力和拉伸两种状态下，聚酰亚胺薄膜的工频绝缘强度*大，较适合作为常规电气设备的薄膜型绝缘材料；经液氮浸泡后，聚四氟乙烯薄膜和聚酰亚胺薄膜的工频绝缘强度相当；在拉伸状态下，聚丙烯层压纸的工频绝缘强度相对比较稳定，无明显变化。福州大学以联苯四酸二酐和4，4’一二氨基二本醚为单体原料，使用气相沉积聚合法制备的聚酰亚胺绝缘膜，检测结果表明，聚酰亚胺薄膜经过真空热亚胺化处理后绝缘膜的微观结构得到改善，表面致密均匀，膜层颗粒粒径小，膜中缺陷和应力也减少，使聚酰亚胺绝缘膜的击穿电压提高了很多，而且在较高场强时漏电流密还非常小。
应用无机纳米材料对有机绝缘材料填充改性，可以很大程度地提高绝缘层对高频脉冲电压的冲击。陕西理工学院严伟兴等 采用机械共混法制取PI／SiO 复合薄膜，对其介电性进行检测，结果表明介电常数随着无机纳米粒子含量的增加而增大，随频率的增大而减少；介电损耗在低含量无机纳米粒子复合薄膜中，随频率的增大而先减小后增加，在高含量无机纳米粒子复合薄膜中，随频率的增大而明显减少。北京化工大学选用聚酰亚胺为聚合物基体，100 nm钛酸钡颗粒为无机填料，利用钛酸酯偶联剂对钛酸钡无机纳米粒子进行了表面改性。检测结果表明，改性后纳米粒子与聚合物基体结合更加紧密，分散更加均匀，介电性能得到了明显的提高，介质损耗降低了很多。为进一步提高介电常数，将炭黑纳米粒子加入到体系中，制备三相复合薄膜，在保证介质损耗的前提下，介电常数得到明显提高，复合薄膜可用做嵌入式电容器电介质材料。
