晶体二极管主要是由一个pn结构成，因此它应该与pn结具有相同的特性，即具有单向导电性。下面介绍加在二极管两端的电压和流过二极管的电流之间的关系。即二极管的伏安特性及二极管主要参数。
如下图所示为测试二极管伏安特性的原理电路，改变可变电阻的大小，就可以测出不同数值的端电压下流过二极管的电流，从而得到下右图所示的二极管伏安特性曲线。其中曲线右上方是正向特性，是由下图a所示电路测得，左下方是方向特性，是由下图b所示电路测得。
如下图所示的两条曲线，是较为典型的锗和硅二极管的伏安特性曲线，曲线可分三部分来说明。
正向特性：当外加正向电压较小时，正向电流很小，二极管呈现出较大的电阻（图中oa段和oa’段）；正向电压超过某一数值（ud称为其实电压或死区电压，硅管为0.6到0.8伏，锗管委0.2伏），电流随着电压增加得很快（图中的ab段和a’b'段）。但增加的电流不能超过二极管允许电流，否则二极管会被烧坏。
反向特性：加上方向电压时，只有很小的反向电流，并且它基本上不随电压变化，如曲线上cd段和c’d'段，这种电流称为反向饱和电流。反向饱和电流随着温度升高而增长很快。
反向击穿电压：当反向电压超过某一数值的时候，反向电流突然猛增，这种现象称为反向击穿，如曲线e和e’以下的部分。对应于e点的电压称为击穿电压。
最大整流电路im：它是二极管长期使用时允许通过二极管的最大正向平均电流值。
最高反向工作电压：最高反向工作电压为反向击穿电压的1/2倍（二分之一），而有些小容量二极管，其最高反向工作电压为击穿电压的2/3（二分之三）左右。
反向电流：在给定的反向电压下，通过二极管的反向电流值。它是表征二极管单向导电性能的一个重要指标。反向电流小，单向导电性能越好。