Les transistors à effet de champ à oxyde métallique (MOSFET) sont l'un des types de transistors les plus populaires et les plus courants utilisés dans l'électronique moderne. On les compte par milliards dans les CPU et les circuits intégrés modernes actuels. Le transistor MOSFET entre dans la catégorie des commutateurs commandés par tension. Il peut également être utilisé pour effectuer des opérations logiques et créer des amplificateurs. Ce sont les blocs fonctionnels de base servant à la création des ordinateurs et des machines de calcul et de traitement des données parmi les plus puissants jamais créés. Les transistors MOSFET sont populaires car ils permettent une intégration relativement bon marché dans des quantités massives de plaquettes de silicium (Si).

Un transistor MOSFET se compose d'une grille métallique surmontée d'un oxyde servant d'isolant. Le dioxyde de silicium ou SiO₂ était un oxyde couramment utilisé dans les technologies de traitement antérieures. Un MOSFET comporte également deux puits de type n, qui contiennent un matériau de type n dopé intégré dans un substrat de silicium de type p. Il existe également des MOSFET de type p, sur lesquels le type de puits et le substrat n'ont rien à voir avec ceux des MOSFET de type n. La longueur du canal est une dimension essentielle du MOSFET. Elle sépare physiquement deux puits de type n. Les deux puits sont appelés puits d'évacuation et puits de source. La séparation entre les deux puits de type n se trouve à l'emplacement où le champ électrique se forme lorsqu'une tension est appliquée à la grille métallique. Lorsque la tension est appliquée à la grille, un champ électrique se forme et crée une inversion telle qu'une charge positive se forme sur la grille métallique. Une charge négative se forme parallèlement, le long du canal. Une fois cette inversion créée par le champ électrique et lorsque les charges négatives se forment sur toute la longueur du canal, un canal de conduction est établi. Le courant et les électrons peuvent alors circuler entre l'évacuation et la source. À ce moment-là le transistor est allumé, comme un commutateur, ce qui permet la circulation du courant auparavant impossible. C'est la raison pour laquelle les MOSFET sont considérés comme des commutateurs commutés par tension. Le courant qui circule est appelé courant Ids. Une fois la tension Vgs retirée de la grille, le canal ferme, le courant n'est plus conduit et le transistor est éteint.

Les MOSFET ne se comportent pas comme un appareil parfaitement linéaire. Ils ont différents états de fonctionnement. Selon l'utilisation et l'application, ces différents états peuvent être souhaitables ou non. L'un de ces états est appelé saturation ; à ce moment-là, même si une tension supérieure est appliquée à la grille, l'appareil ne conduit pas plus de courant.