当PN结加上正向电压时，P区的空穴与N区的电子在正向电压所建立的电场下相互吸引产生复合现象，导致阻挡层变薄，正向电流随电压的增长按指数规律增长，宏观上呈现导通状态，而加上反向电压时，情况与前述正好相反，阻挡层变厚，电流几乎完全为零，宏观上呈现截止状态。这就是PN结的单向导电特性。
pn结的单向导电性是什么？
pn结的单向导电性如下：
当P接正N接负时，内电场减小，空间电荷区由于自由电子不断从N向P扩散，空穴从P向N扩散变窄，最终自由电子进入P区不断流出，空穴进入N区不断流出，即导通。
反之如果N正P负，空间电荷区越来越大，越大N的自由电子和P的空穴越相互扩散，而由于外部施加了电压内电场也在增大，两个方向的电流相互对抗，不分彼此时不能导通，一旦外部电流过大就反向击穿了PN结。
原理
边界处N型半导体的电子自然就会跑去P型区填补空穴，留下失去电子而显正电的原子。相应P型区边界的原子由于得到电子而显负电，于是就在边界形成一个空间电荷区，因为这些电荷是微观空间内无法移动的原子构成的。
空间电荷区形成一个内建电场，电场方向由N到P，这个电场阻止了后面的电子继续过来填补空穴，因为这时P型区的负空间电荷是排斥电子的。电子和空穴的结合会越来越慢，最后达到平衡，相当于载流子耗尽了，所以空间电荷区也叫耗尽层。这时PN结整体还呈电中性，因为空间电荷有正有负互相抵消。
