Какова сложность доступа к элементу по индексу в List<T> и почему?

Доступ по индексу к List<T> выполняется за время O(1) — константное. Это происходит потому, что List<T> хранит элементы в непрерывном массиве, и обращение по индексу сводится к вычислению адреса памяти base + index * sizeof(T) и чтению значения.