Dans cette situation, le champ électrique externe créé par le générateur de f.e.m.
s'ajoute au champ interne de la jonction : la hauteur de la barrière de potentiel augmente. On montre que l'épaisseur
de la zone de transition est proportionnelle à

Attention :
Seul un courant de minoritaires est possible à travers la jonction. C'est le courant inverse ou courant de fuite.
A température ambiante, ce courant est très faible (
). Comme il dépend du nombre des minoritaires, il est fonction de la température : pour le silicium, il est négligeable en dessous de
mais il devient si important au-dessus de
qu'il interdit le fonctionnement de la jonction en diode. Pour le germanium le fonctionnement est impossible au-dessus de
.