Prąd więc płynie przez diodę tylko w jednym kierunku, od anody do katody (elektrony poruszają się w kierunku przeciwnym), wtedy, gdy anoda ma potencjał wyższy niż katoda. thumb|250px|center|Schemat diody próżniowej (żarzonej pośrednio)
Diody bezpośrednio żarzone thumb|250px|Widoczna w postaci cienkiego drucika katoda w bezpośrednio żarzonej diodzie prostowniczej Symbol diody żarzonej bezpośrednio 100pxod góry: anoda, katoda
W diodach żarzonych bezpośrednio katoda ma postać cienkiego drucika lub taśmy pełniących jednocześnie rolę grzejnika. Początkowo stosowano katody wolframowe, później wolframową taśmę lub drucik pokrywano mieszaniną tlenków o dużej zdolności termoemisji.
Pierwsze diody były żarzone bezpośrednio. Diody wysokiego napięcia pozostały przy tej metodzie żarzenia do końca rozwoju techniki lampowej. Również lampy przeznaczone do zasilania z baterii mają przeważnie katodę żarzoną bezpośrednio.
Diody pośrednio żarzone thumb|250px|Elementy pośrednio żarzonej diody PY88 Symbol diody żarzonej pośrednio 100pxod góry: anoda, katoda, żarzenie
W diodach żarzonych pośrednio grzejnik ma postać cienkiego włókna umieszczonego wewnątrz katody w kształcie rurki, zwykle jest od niej odizolowany.