半導體之所以能夠導電，是因爲其內部同時存在兩種類型的載流子：電子和空穴。這兩種載流子的存在和運動共同決定了半導體的導電性能。
半導體材料，如硅或鍺，在絕對零度時，其價電子填充在價帶中。隨着溫度升高或其他外界條件變化，一些電子會躍遷到能量更高的導帶中，形成可以自由移動的電子。這些自由電子和在共價鍵中留下的空穴都可以參與導電。在N型半導體中，由於摻入了五價元素（如磷），導致自由電子的濃度較高，因此導電主要依靠電子。而在P型半導體中，通過摻入三價元素（如硼），導致空穴的濃度較高，因此導電主要依靠空穴。
當半導體中存在內建電場時，例如P型和N型半導體接觸形成的PN結，電子和空穴會在電場作用下發生擴散或漂移，從而形成電流。半導體的導電性能可以通過控制其摻雜濃度來改變，摻雜是指加入少量的雜質原子，以改變半導體材料的電學性質。