道非超导状态的电子可以借由量子穿隧效应流过绝缘层。约瑟夫森首次预测了超导状态下库柏对的穿隧现象，也因此获得了1973年诺贝尔物理学奖。约瑟夫森接面在量子线路当中有许多重要的应用，例如超导量子干涉仪（）、以及（）数位电子设备等。美国国家标准技术研究所对于1伏特的标准是由所达成的。
特性.每一个约瑟夫森结都具有一个临界电流（电流大小与图中蓝绿色部分的宽度和电子能带结构等有关）。如果流过约瑟夫森结的电流小于这个临界电流，则约瑟夫森结上无电压降。电流稍大于临界值，就会发生多重安德烈夫反射。