У поверхности металлического электрода находятся свободные электроны, которые при электромагнитном взаимодействии получают энергию, достаточную, чтобы вылететь из облучаемого электрода-катода и долететь до анода с возникновением тока, при этом энергия фотона ħν соответствующей частоты должна быть больше работы выхода электрона из металла и преодоления пути до анода с возникновением ЭДС между электродами.