El contenido de vacíos de aire en la mezcla de asfalto es un parámetro dominante para el diseño de mezclas de asfalto. El contenido de vacíos de aire de la mezcla afecta la propiedad mecánica de rigidez, mientras que ambos caracterizan los materiales de mezcla de asfalto compactados. Por otro lado, la mezcla de asfalto como material compuesto puede caracterizarse por su valor dieléctrico. Considerando lo anterior, el objetivo del presente trabajo es desarrollar una metodología simple para la caracterización de materiales de mezcla de asfalto utilizando sus propiedades dieléctricas a través de una investigación de la interacción entre dieléctricos y vacíos de aire, así como entre vacíos de aire y rigidez. Para este propósito, se llevó a cabo un estudio experimental de laboratorio, que involucró la compactación de mezclas de asfalto con diferentes tipos de agregados y contenido de vacíos de aire. A partir de esto, se probaron los especímenes para determinar su contenido de vacíos de aire, la constante dieléctrica y el módulo de rigidez. El análisis de los resultados mostró fuertes correlaciones entre las tres características. Estos hallazgos fueron verificados adicionalmente con un nuevo conjunto de especímenes y mediciones de laboratorio. El objetivo final es utilizar la metodología desarrollada para la estimación de la rigidez de la mezcla de asfalto considerando que el efecto del contenido de aire en la rigidez resultante causa relaciones indirectas entre la rigidez y los dieléctricos.