E’ un dispositivo costituito da una ampolla di vetro nella quale è stato fatto il vuoto. In essa si trovano due elettrodi, un filamento, detto anche catodo, e una superficie cilindrica, anch’essa metallica, detta placca. Il filamento, riscaldato all’incandescenza, emette elettroni. Applicando una differenza di potenziale tra i due elettrodi, vi è passaggio di corrente solo se la placca è a potenziale positivo rispetto al filamento.

Una importante applicazione del diodo consiste nel suo uso come raddrizzatore, Esso infatti si lascia attraversare dalla corrente solo in un senso, dalla placca al filamento, quando cioè la placca è positiva. Se invece la placca si trova a un potenziale inferiore rispetto al filamento, gli elettroni emessi dal filamento non possono raggiungere la placca e la corrente si interrompe.