MOSFET は p 型の基板に、濃い n 型の井戸を 2 つ埋めた素子である。片方をソース、もう片方をドレインと呼ぶ。あいだの表面は p 型のままなので、そのままでは電子が渡れず、電流は流れない。
ゲートは表面の上に置いた電極で、あいだには絶縁体の酸化膜がある。ゲートに正の電圧をかけると電極の下面に正の電荷がたまり、酸化膜ごしに基板の電子を表面へ引き寄せる。電荷は酸化膜を越えないので、ゲートそのものには電流が流れない。
引き寄せられた電子が十分に集まると、表面は n 型に変わってソースとドレインがつながる。この通り道がチャネルで、つながり始めるゲート電圧をしきい値と呼ぶ。しきい値を境に電流が流れ出し、電圧を下げれば止まる。触れていない電極で電流を開け閉めできることが、デジタル回路のスイッチに使われている理由である。