Пробой p-n-перехода происходит при определённом напряжении (напряжении пробоя) из-за резкого высвобождения неосновных носителей. 4

В закрытом состоянии перехода почти всё приложенное напряжение действует в тонком пограничном слое. 1 Поэтому в нём формируется большая напряжённость электрического поля, способная ускорить электрон на малом расстоянии до энергий, достаточных для «выбивания» электрона из ковалентной связи. 1 Далее уже оба электрона будут ускорены, они выбьют ещё электроны и так далее. 1 Получится подобие электронной лавины, приводящей к пробою перехода. 1

Также пробой может произойти из-за туннельного эффекта: при увеличении мощности внешнего электрического поля валентные (связанные) электроны преодолевают энергетический барьер и попадают через своеобразный туннель в зону проводимости. 4