Silicon thường là chất dẫn điện rất kém và thường được coi là chất cách điện. Tuy nhiên, một quá trình được gọi là pha tạp đưa một lượng nhỏ vật liệu khác vào cấu trúc tinh thể để chuyển silicon từ chất cách điện thành chất bán dẫn. Chất bán dẫn là bộ phận thiết yếu của máy tính và các thiết bị điện tử khác.
Hầu hết các kim loại là chất dẫn điện tốt, bởi vì cách mà các nguyên tử của chúng kết nối cho phép các electron chuyển động tự do tương đối qua kim loại. Tuy nhiên, silic và các nguyên tố khác nằm gần nó trong bảng tuần hoàn các nguyên tố tạo thành cấu trúc tinh thể cứng giữ các electron ở vị trí vững chắc. Khi các nhà khoa học thêm một lượng nhỏ của một trong những nguyên tố lân cận vào silicon, cấu trúc cứng chắc sẽ có đủ khả năng phá vỡ cấu trúc cứng mà các electron di chuyển trong những điều kiện nhất định.
Điốt là chất bán dẫn đơn giản nhất. Chúng cho phép các điện tử di chuyển, nhưng chỉ theo một hướng. Một cách sử dụng đơn giản của diode là để bảo vệ thiết bị điện tử nếu người dùng lắp pin sai hướng. Các bóng bán dẫn đóng vai trò là công tắc và bộ khuếch đại cho dòng điện. Chip silicon chứa hàng nghìn bóng bán dẫn. Các chip bán dẫn làm giảm đáng kể chi phí của thiết bị điện tử, chẳng hạn như máy tính, vì vậy chúng trở nên có giá cả phải chăng đối với đại chúng. Số lượng bóng bán dẫn trên chip cho phép giảm kích thước của máy tính và thiết bị điện tử.