二极管是一种由p型半导体和n型半导体材料组成的半导体器件，它具有单向导电性。当二极管两端加正向电压时，载流子可以流通，形成正向电流；当两端加反向电压时，由于正向电场加速少数载流子使它们突破结电位垒，产生反向漏电流，但此时的反向电流通常极小，称为反向饱和电流。尽管正向电流相对较大，但是对于应用来说，反向电流也是一个重要的参数，因为它会限制二极管的性能。
二极管的反向电流主要是由于载流子在外电场作用下在结区运动并产生功率损耗。由于半导体结中的掺杂不均匀，使得空间中的正、负载流子浓度不平衡，因此会在结区形成电场，这个电场会阻碍反向电流中的载流子流动，均衡反向电流的流动需要克服由此产生的能垒，在此过程中，流经二极管的电荷被阻碍，从而产生了反向电流。
半导体材料的掺杂有两种类型：n型掺杂和p型掺杂。N型掺杂的材料导电子，P型掺杂的材料导空穴。当p型材料和n型材料接触形成结的时候，空穴和电子就开始在结区中聚集。由于n型材料中的自由电子和p型材料中的空穴都被吸引到结中的相邻区域，这样就在结中形成了一个空穴缺乏层和电子缺乏层，这些区域称为pn结。
在二极管封装好之后，在外部施加的电压会使产生在pn结上的空间电场产生变化。正向电压通过电场的作用使得空穴向前移动、电子向后移动。当外加电压增大，电场也会增强，这使得空穴和电子更多地向前和向后移动。当电场超过pn结能够承受的最大电场强度时，就会发生击穿，使得二极管失去反向阻断能力，产生反向电流。
反向击穿是二极管产生反向电流的重要原因之一。它的发生形式有三种：轴向击穿、崩溃击穿和隧道击穿。
轴向击穿：当二极管的反向电场的强度增大到一定程度，便会出现轴向击穿现象。在这种情况下，电子和空穴同时穿越pn结的耗尽层，产生碰撞电离，形成大量的击穿电流。
崩溃击穿：当反向电压升高，pn结区域逐渐变窄，此时，在pn结区域中内部电场的强度不断升高，直到介质击穿，出现崩溃，二极管就进入反向电流工作区，此时的反向电流增长非常快。
隧道击穿：在pn结的耗尽层中，由于量子力学的作用，载流子会表现出隧穿现象，所谓“穿隧电流”，这是因为在pn结两侧的载流子能量存在差异，在耗尽层中，低能电子可以隧穿过耗尽区到达p区，高能电子则可以穿过耗尽区到达n区，这种穿隧导致了反向电流的产生。
反向电流是二极管一个非常重要的特性。根据二极管反向电流工作时产生的功率来衡量，可以得到二极管的最大耗散功率。由于反向电流的存在，二极管的电路性能也会受到影响，例如，当一个二极管被用作信号检波器的时候，反向电流会对检波器的性能产生影响。
另外，当电路中的电流变化较大时，二极管的内部电容就会较大地影响电路响应速度，并且由于反向电流的存在，也会对电路的灵敏度产生影响。因此，在特定的应用场合，需要对反向电流进行特殊的考虑和处理，以确保电路的性能和可靠性。
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