Semikonduktor merujuk kepada bahan yang kekonduksian boleh dikawal dari penebat ke konduktor. Tidak kira dari sudut sains dan teknologi mahupun pembangunan ekonomi, kepentingan semikonduktor adalah sangat besar. Kebanyakan produk elektronik masa kini, seperti komputer, telefon bimbit atau perakam digital, berkait rapat dengan semikonduktor. Bahan semikonduktor biasa termasuk silikon, germanium, galium arsenide, dsb., dan silikon ialah salah satu bahan semikonduktor yang paling berpengaruh dalam aplikasi komersial.
Kekonduksian bahan ditentukan oleh bilangan elektron yang terkandung dalam jalur pengaliran. Apabila elektron mendapat tenaga daripada jalur valens dan melompat ke jalur konduktif, elektron boleh bergerak bebas antara jalur dan mengalirkan elektrik. Jurang tenaga antara jalur konduktif dan jalur valens bahan logam biasa adalah sangat kecil. Pada suhu bilik, elektron mudah mendapatkan tenaga dan melompat ke jalur konduktif untuk mengalirkan elektrik. Walau bagaimanapun, bahan penebat sukar untuk melompat ke jalur konduktif kerana jurang tenaga yang besar (biasanya lebih besar daripada 9 volt elektron), jadi mereka tidak boleh mengalirkan elektrik.
Jurang tenaga bahan semikonduktor am adalah kira-kira 1 hingga 3 volt elektron, iaitu antara konduktor dan penebat. Oleh itu, bahan boleh mengalirkan elektrik selagi ia teruja oleh tenaga dalam keadaan yang sesuai atau jarak jurang tenaganya diubah.
Semikonduktor menghantar arus melalui pengaliran elektron atau pengaliran lubang. Cara pengaliran elektron adalah serupa dengan aliran arus dalam wayar kuprum, iaitu, di bawah tindakan medan elektrik, atom terion tinggi memindahkan elektron berlebihan ke arah dengan tahap pengionan negatif yang rendah. Pengaliran lubang merujuk kepada arus (biasanya dirujuk sebagai arus positif) yang terbentuk oleh "lubang" yang terbentuk oleh ketiadaan elektron di luar nukleus atom dalam bahan terion positif. Di bawah tindakan medan elektrik, lubang diisi oleh sebilangan kecil elektron dan menyebabkan lubang itu bergerak.
