Как работает получение элемента по ключу в словаре?

Каким образом работает присваивание нового элемента словарю через d[new_key]=new_val? Что возвращается из d[new_key] в этом случае? Или как интерпретатор отличает, что мы хотим вставить новый элемент, а не обновить старый таким синтаксисом? Или почему d[new_key] вызывает исключение, если не поставить =?