Polprevodniška dioda je osnovna komponenta velikega števila električnih sistemov. Te komponente imajo dva terminala – enega, ki sprejema elektriko in enega, ki jo izpušča. Ta postopek deluje na en način; če terminal prevzame elektriko, ne pušča energije nazaj. Katoda je del diode, ki omogoča iztekanje energije, in anoda je del, ki omogoča, da teče noter. Kombinacija teh dveh elementov omogoča, da dioda deluje.
Fizična konstrukcija diode se nekoliko razlikuje glede na razlog za njeno uporabo, vendar nekateri dejavniki ostajajo enaki. Dioda ima dva terminala, katodo in anodo, ki sta povezani z majhno količino polprevodnega materiala. Ta material je običajno silicij, vendar je mogoče uporabiti širok nabor različnih materialov. Celoten sklop je obdan s stekleno ali plastično oblogo. Diode so lahko poljubne velikosti in čeprav večina diod ni zelo velika, so lahko skoraj mikroskopsko majhne.
Anoda prevzame elektriko. Ta terminal je dobil ime po negativno nabitih anionih, ki se premikajo proti njemu med običajno elektrokemično reakcijo. Polnjenje anode se razlikuje glede na delovanje naprave. Če naprava porablja energijo, je naboj negativen, in če napaja, je njen naboj pozitiven. Ta premik polarnosti omogoča, da elektrika pravilno teče iz terminala.
Katoda je v bistvu nasprotje anode. Katoda omogoča iztekanje energije iz naprave. Ta terminal je dobil ime po pozitivno nabitih katodah, ki jih pritegne med reakcijo. Ko naprava uporablja napajanje, je katoda pozitivna in negativna, ko ustvarja moč.
Material v sredini diode je polprevodnik. Polprevodniki so materiali, ki ne prevajajo električne energije kot standardni prevodnik, vendar je ne preprečujejo kot izolator. Ti materiali se prilegajo vmes in imajo zelo specifične lastnosti, ko skozi njih teče električna energija. Večina serijsko proizvedenih diod uporablja silicijev polprevodnik, vendar tiste iz germanija niso redke.
Od njihovega izuma v poznih 1800-ih se osnovne diode niso veliko spremenile. Materiali, uporabljeni za njihovo izdelavo, so se izboljšali, osnovna zasnova pa je postala veliko manjša, a to je v resnici vse, kar se je spremenilo. Niti načelo njihove izdelave niti njihova zasnova se ne razlikujeta veliko od prvotne stvaritve.
Največja inovacija pri diodah je v alternativnih različicah, ki jih je navdihnil začetni izum. Obstaja na desetine različnih vrst diod, ki vse delujejo nekoliko drugače. Te različne diode imajo vse vrste dodatnih funkcij, ki presegajo metode vhod-iz osnovne oblike. Segajo od tunelske diode, ki deluje na kvantni lestvici, do svetleče diode (LED), ki se uporablja kot vir svetlobe v številni sodobni elektroniki.