Lorsqu'une tension est appliquée au filament ou de chauffage, il chauffe la cathode amenant à émettre des électrons. Lorsque la tension d'anode est positive par rapport à la cathode, le tube commence à permettre au courant de circuler. Lorsque la tension inverse et la tension d'anode devient négative par rapport à la cathode, le flux de courant cesse. En substance, le tube à vide est devenu un redresseur, permettant au courant dans une seule direction, tout comme un dispositif à l'état solide.