Tranzistorii funcționează ca amplificatoare curente sau comutatoare binare. Cu amplificare, un mic curent controlează o poartă pentru un curent mai mare. Ca switch-uri, un prag de 5 volți (poarta deschisă) este egală cu cifra binară, mai mică de 5 volți (poarta închisă) este egală cu zero binar.
Un tranzistor are o bază, un colector și un emițător. Baza controlează o poartă electrică, colectorul este un curent electric mai mare, iar emițătorul este ieșirea pentru alimentarea respectivă. Variația curentului electric de la bază permite reglarea curentului care curge prin poarta de la colector și ieșit de la emițător. Acesta este un tranzistor care funcționează pentru amplificare.
Atunci când funcționează ca un comutator binar, se folosește un proces identic de control /ieșire. Diferența este că pentru poarta care urmează să fie deschisă (cifra binară unu), ea nu poate fi fiabilă la fel ca în cadrul funcției de amplificare, este necesar un prag de 5 volți. Orice mai puțin de 5 volți primit de la bază înseamnă că poarta este închisă (cifra binară zero). Această funcție de tranzistor este fundamentală pentru toate prelucrările digitale.
Descoperirile privind cristalele produse la Bell Laboratories la sfârșitul anilor 1940 au făcut posibilă existența unor tranzistoare. Aproape toate structurile cristaline nemetalice sunt izolatoare, nu conductoare. Unele cristale, cum ar fi germaniul și siliciul, când sunt forțate să crească cu anumite impurități, au proprietăți electrice semi-conductive. Plachetele acestor cristale impurificate între plăcile conductive sunt tranzistoare.