PN结具有单向导电的特性,这也是由其构成的半导体器件的主要工作机理.如果在PN结上加正向电压,外电场与内电场的方向相反,扩散与漂移运动的平衡被破坏.外电场驱使P区的空穴进入空间电荷区抵消一部分负空间电荷,同时N区的自由电子进入空间电荷区抵消一部分正空间电荷,于是空间电荷区变窄,内电场被削弱,多数载流子的扩散运动增强,形成较大的扩散电流（由P区流向N区的正向电流）.在一定范围内,外电场愈强,正向电流愈大,这时PN结呈现的电阻很低,即PN结处于导通状态.如果在PN结上加反向电压,外电场与内电场的方向一致,扩散与漂移运动的平衡同样被破坏.外电场驱使空间电荷区两侧的空穴和自由电子移走,于是空间电荷区变宽,内电场增强,使多数载流子的扩散运动难于进行,同时加强了少数载流子的漂移运动,形成由N区流向P区的反向电流.由于少数载流子数量很少,因此反向电流不大,PN结的反向电阻很高,即PN结处于截止状态.由以上分析可知,PN结具有单向导电性,这是PN结构成半导体器件的基础.