为逆向偏压。这种情况下，因为N型区域被注入电洞，P型区域被注入电子，两个区域内的主要载流子都变为不足，因此结合部位的空乏层变得更宽，内部的静电场也更强，扩散电位也跟着变大。这个扩散电位与外部施加的电压互相抵销，让反向的电流更难以通过。更多的细节请参阅「PN接面」条目。实际的元件虽然处于反向偏压状态，也会有微小的反向电流（饱和电流、漏电流、漂移电流）通过。当反向偏压持续增加时，还会发生"隧道击穿"或"雪崩击穿"或"崩溃"，发生急遽的电流增加。开始产生这种击穿现象的（反向）电压被称为击穿电压。超过击穿电压以