二极管的应用范围很广，主要都是利用它的单向导电性。它可以用于整流、检波、钳位、限幅以及在脉冲与数字电路中作为开关元件。另外，利用二极管的反向击穿特性，可以制作成稳压管。
1、整流
利用二极管的单向导电性可以将交流电压变为单方向的脉动电压，称为整流。简单电路如图1所示。关于整流电路的详细工作原理，将在稳压电源部分介绍。
2、检波
收音机从载波信号中检出音频信号称为检波。工作原理与整流相似。载波经过二极管后负半周被削去，经过电容使高频信号旁路，负载上得到低频信号，其原理性电路如图2所示。
3、限幅
限幅的作用是限制输出电压的幅度。某二极管限幅电路如图3(a)所示，设ui为正弦波，且UM>US。当ui<US时，VD截止，此时电阻R中无电流，故uo≈ui。当ui>US时，VD导通，此时如果忽略二极管压降，则uo=US。输出波形如图3(b)所示，从而达到限幅的目的。
4、钳位与隔离
当二极管正向导通时，由于正向压降很小，可以忽略，所以强制使其阳极电位与阴极电位基本相等，这种作用称为二极管的钳位作用。当二极管加反向电压时，二极管截止，相当于断路，阳极与阴极被隔离，称为二极管的隔离作用。
如图4所示电路中，当输入端A的电位UA=+3V，B的电位UB=0V时，因为A端电位比B端电位高，所以VDA导通，如果忽略二极管正向压降，则UF≈+3V。当VDA导通后，VDB加的是反向电压，因而截止。在这里，VDA起到钳位作用，把输出端F的电位钳制在+3V，VDB起隔离作用，把输入端B和输出端F隔离开来。
5、稳压
利用二极管的反向击穿特性，可将二极管制成稳压管。稳压管是一种特殊的面接触型半导体硅二极管。它和普通二极管一样，实质上也是一个PN结。由于它在电路中与适当数值的电阻配合后能够起稳定电压的作用，所以称为稳压管。稳压管的伏安特性和符号如图5示。
稳压管的伏安特性与二极管的伏安特性相似，其差别是稳压管的反向特性曲线比较陡。稳压管与普通二极管不同，它工作在反向击穿区，即对应于反向特性曲线的AB段。由图5可见，稳压管击穿后，由于反向电流在相当大的范围内变化时，稳压管两端的电压却变化很小。利用这一特性，稳压管在电路中能起稳压作用。
注意：稳压管必须反接入电路中，才能起到稳压的作用。