I diodi TVS vengono utilizzati per proteggere i componenti elettronici da sovratensioni e sovratensioni impreviste causate da elettricità statica e fluttuazioni di potenza. Mentre i diodi raddrizzatori e i diodi a barriera Schottky utilizzano le caratteristiche dirette del diodo, i diodi TVS utilizzano le caratteristiche inverse del diodo, così come il diodo Zener (ZD). I diodi TVS rispondono molto più velocemente dei diodi Zener e hanno valori di capacità di giunzione molto più piccoli .