L'energia viene trasferita in un tostapane convertendo l'energia elettrica in energia termica, attraverso l'uso di un filo in lega ad alta resistenza. La resistenza del filo al flusso di elettroni crea calore e causa il filo si illumina, emettendo calore radiante o infrarosso.
Un tostapane trasferisce energia attraverso le proprietà resistive del filo utilizzato. Il filo, tipicamente una lega di nichel-cromo, è o teso su una piastra di mica o disposto in un modello a spirale. La lega di nichel-cromo, comunemente indicata come nichelcromo, offre un'elevata resistenza e non si ossida ad alte temperature. La composizione della lega di nicromo è attentamente controllata durante il processo di produzione, dando al metallo una resistenza precisa e accurata. Poiché l'elettricità viene forzata attraverso il filo, la resistenza al flusso di elettroni genera una grande quantità di calore, che fa sì che il filo si illumini brillantemente.
Quando sono disposti in slot di larghezza tipicamente di un pollice, il filo incandescente fornisce un trasferimento uniforme di calore. Nei moderni tostapane, il trasferimento di energia è monitorato e controllato dall'apparecchio stesso, consentendo agli utenti di scegliere diverse impostazioni. Lo stesso principio dell'utilizzo della resistenza elettrica per generare calore viene applicato all'interno di forni tostapane, forni elettrici e molti tipi diversi di termosifoni.