Inicialmente, quando um diodo de junção é formado, há uma interação única entre os portadores de corrente. No material do tipo N, os elétrons se movem prontamente através da junção para preencher os buracos no material P. Este ato é comumente chamadodiffusion. A difusão é o resultado do alto acúmulo de portadores em um material e de um menor acúmulo no outro.
Geralmente, os atuais portadores que estão próximos à junção apenas participam do processo de difusão. Os elétrons que partem do material N fazem com que íons positivos sejam gerados em seu lugar. Ao entrar no material P para preencher os buracos, íons negativos são criados por esses elétrons. Como resultado, cada lado da junção contém um grande número de íons positivos e negativos.
A área onde esses buracos e elétrons se esgotam é geralmente conhecida pelo termo região de depleção. É uma área onde há falta de operadoras majoritárias atuais. Normalmente, uma região de depleção é desenvolvida quando a junção PN é formada. A figura a seguir mostra a região de depleção de um diodo de junção.