[[Файл:Varactor function-ru.svg|thumb|Изменение толщины барьерного обеднённого слоя вблизи p-n перехода при изменении обратного напряжения, приложенного к структуре.]]
При отсутствии внешнего приложенного к электродам напряжения в p-n-переходе существуют потенциальный барьер и внутреннее [[электрическое поле]], возникновение которого обусловлено [[контактная разность потенциалов|контактной разностью потенциалов]] в между полупроводниками p-типа и n-типа. Нормальный режим работы варикапа — с обратным смещением. Если к диоду приложить обратное напряжение (то есть [[катод]] должен иметь положительный потенциал относительно [[анод]]а), то высота этого потенциального барьера увеличится. Внешнее обратное напряжение отталкивает [[электрон]]ы в глубь n-области, в результате чего происходит расширение обеднённой области p-n-перехода, то есть слой полупроводника, лишенный носителей заряда и по сути являющийся диэлектриком. При увеличении обратного напряжения толщина обеднённого слоя увеличивается. Это можно представить в виде плоского [[Электрический конденсатор|конденсатора]], в котором обкладками служат необеднённые зоны полупроводника и с переменной толщиной слоя диэлектрика. В соответствии с формулой для ёмкости плоского конденсатора, с ростом расстояния между обкладками (вызванной ростом значения обратного напряжения) ёмкость p-n-перехода будет уменьшаться. Это уменьшение ограничено толщиной базы, далее которой толщина обеднённого слоя увеличиваться не может, по достижении этого минимума ёмкости с ростом обратного напряжения ёмкость не изменяется. Другой ограничивающий фактор управляемого снижения ёмкости — электрический лавинный пробой обеднённого слоя.
