Os fotodiodos de silício podem operar em dois modos diferentes: fotovoltáico ou fotocondutivo. No modo fotovoltáico o fotodiodo não possui tensão de referência, enquanto no modo fotocondutivo uma tensão de referência externa é aplicada. A escolha do modo de operação depende dos requerimentos de velocidade da aplicação e da quantidade de corrente escura tolerável. No modo fotovoltáico a corrente escura é mínima. Fotodiodos apresentam maiores velocidades de chaveamento quando operados no modo fotocondutivo.