PIN二极管是两端半导体器件，其结构不同于普通二极管的地方主要是在重掺杂的P区和N区中间夹一层本征层(即I层)。在其两端施加不同的直流电，PIN管本征层(I层)的载流子数目会发生变化。在反向偏置时，I区将导致极高的二极管击穿电压，而器件电容是通过增大P区和N区的距离来减小的，在正向偏置时，I区的电导率是由末端区植入电荷来控制的。这种二极管是一种低失真的偏流控制电阻器，且具有良好的线性性能。PIN二极管的直流福安特性和PN结二极管是一样的，但是在微波段却有本质的差别。由于PIN二极管I层的总电荷主要是由偏置电流决定的，而不是微波电流瞬时值产生的所以对微波信号只呈现一个线性电阻。该阻值由直流偏置决定，正偏时阻抗很小，接近短路；反偏时很大，接近开路。因此，PIN二极管对微波信号不产生非线性整流作用，这是和普通二极管的根本区别。
