נושאי המטען החשמלי בלייזר דיודה הם:
- האלקטרונים החופשיים בפס המוליכות.
- ה"חורים" החיוביים בפס הערכיות.
בצומת נופלים האלקטרונים למצבי אנרגיה נמוכים יותר שהם החורים בפס הערכיות.
מעבר זרם דרך הדיודה גורם לנושאי מטען משני הסוגים (אלקטרונים וחורים) לעבור תהליך של "התמזגות" או "התאחות" (Recombination) בצומת, ולשחרר את עודף האנרגיה בצורת פוטונים של אור.
אנרגיית הפוטון הנפלט קרובה לזו של פער האנרגיה.
פער האנרגיה נקבע על פי ההרכב הכימי של הדיודה, ועל פי המבנה הגבישי של הלייזר.