电子二极管只有一个阴极和一个阳极（板）管。它通过由灯丝加热的阴极发射导电的电子。
利用单向导电性，即，当阳极电位高于阴极时，阴极发射的电子在电场的作用下向阳极移动以形成电子流。当阴极电压高于阳极时，电子接收的电场力将电子拉回阴极，并且不会产生电流。
通常，它用于整流和检测，有两种电子二极管：真空和气体（充满惰性气体）。

充气二极管也可用于电压调节，指示和控制。