Zenerjeva dioda je napetostna referenčna naprava, ki izkorišča karakteristike povratne pristranskosti dopiranega pozitivno-negativnega (PN) spoja, ki je izdelan iz pozitivnih (P) in negativnih (N) polprevodniških materialov. Medtem ko ima običajna dioda relativno visoko povratno napetostno razčlenitev, ima Zenerjeva dioda povratno razčlenitev tako nizko kot 1.2 volta enosmernega toka (VDC). Zener dioda, tako kot običajna dioda, ima pas za označevanje katode ali negativne elektrode. Pri prednapetosti, kjer je anoda pozitivna in katoda negativna, Zenerjeva dioda deluje kot običajna dioda.
Pri obratnem pristranskosti ostane normalna dioda kot odprt tokokrog za širok razpon napetosti. Običajna dioda ima lahko povratno napetost okoli 160 voltov (V), ta napetost pa je skupna najvišja raven napetosti daljnovoda z izmeničnim tokom 110 voltov (VAC). Zener dioda ima veliko nižjo povratno napetost. Na primer, 6.8 V Zener dioda bo dosegla okvaro in zadržala tok, ki ga dovoljuje njena moč. Izguba moči v diodi mora biti približno polovica nazivne moči diode.
1-vatna (W) Zener dioda bo dovolila največ 0.147 ampera (A). Dobra praksa je, da dovolite, da se polovica nazivne moči neprekinjeno razprši v napravi; zato je treba tok prepoloviti na 0.0735 A ali 73.5 miliamperov (mA). Pri tem toku bo dioda 1 W-6.8 V samo topla. Treba je opozoriti, da bi ta dioda lahko zagotovila približno 70 mA zunanji obremenitvi pri 6.8 V. Zaradi tega je ta dioda preprost regulator napetosti.
Zenerjeva dioda je lahko povezana z napravo za spremljanje napetosti, kot je negativno-pozitivno-negativno (NPN) bipolarno vezno vezje za sledilno vezje oddajnika tranzistorja (BJT). Prej je bil pozitiven izhod na katodi z obratno pristranskostjo, zato bo katoda namesto tega povezana z bazo NPN BJT. Emiterski sledilec bo privlekel osnovno napetost in uporabil svoj dobiček za oddajanje napetosti oddajnika, ki je skoraj enaka osnovni napetosti – zaradi tega je sledilec oddajnika. Oddajnik BJT bo sledil napetosti diode brez padca napetosti med bazo in oddajnikom približno 0.7 V silicija, izhod na oddajniku pa je približno 6.1 VDC. Če je konstanta prenosa naprej tokovnega ojačenja tranzistorja 100, interakcija diode in tranzistorja zagotavlja regulirano napetost približno 6.1 VDC od blizu 0 A do približno 6 A.