二極管最常見的功能

二極管最常見的功能是允許電流沿一個方向（稱為二極管的正向）通過，而沿相反的方向（反向）阻止電流通過。這樣，二極管可以被視為止回閥的電子版本。這種單向行為稱為整流，用于將交流電（ac）轉換為直流電（dc）。整流器、二極管的形式可用于諸如從無線電接收機中的無線電信號提取調制之類的任務。

由于二極管具有非線性電流-電壓特性，其行為可能比這種簡單的開關動作更為復雜。僅當在正向方向上存在一定的閾值電壓或切入電壓時（該二極管被稱為正向偏置的狀態），半導體二極管才開始導電。正向偏置二極管兩端的電壓降僅隨電流變化很小，并且是溫度的函數。此效果可用作溫度傳感器或參考電壓。此外，當二極管兩端的反向電壓達到稱為擊穿電壓的值時，二極管對反向流動的高電阻突然降至低電阻。

可以通過選擇半導體材料和制造過程中引入材料中的摻雜雜質來定制半導體二極管的電流-電壓特性。這些技術用于創建執行許多不同功能的專用二極管。例如，二極管用于調節電壓（齊納二極管），保護電路免受高壓浪涌（雪崩二極管）的影響，對收音機和電視接收機進行電子調諧（變容二極管），以產生射頻振蕩（隧道二極管）、耿氏二極管、IMPATT二極管，并產生光（發光二極管）。隧道二極管，耿氏二極管和IMPATT二極管具有負電阻，這在微波和開關電路中很有用。

真空二極管和半導體二極管都可以用作散粒噪聲發生器。