Fotokomórka składa się z półprzewodnika, którego działanie zależy od natężenia światła padającego. Kiedy ilość światła przekracza pewną częstotliwość, elektrony półprzewodnika zostają zdelokalizowane lub "uwolnione" i rozpoczyna się fotokomórka. Kiedy światło jest mniejsze, elektrony nie są uwalniane, a fotokomórka nie przewodzi.
Półprzewodnik stosowany w fotokomórce ma zwykle bardzo wysoką rezystancję. To pozwala fotokomórce całkowicie zatrzymać przepływ prądu, gdy nie ma światła. Kiedy światło pada na fotokomórkę, przenosi energię do półprzewodnikowej części komórki. Częstotliwość światła padającego jest wprost proporcjonalna do przenoszonej energii, stąd im więcej światła, tym więcej przekazanej energii. Kiedy energia ta przekroczy pewien poziom, elektrony półprzewodnika zostają zdelokalizowane, a fotokomórka rozpoczyna przewodzenie. Jest to powód, dla którego fotokomórka przewodzi prąd, gdy jest poddana działaniu dużej intensywności światła.
Powszechnym zastosowaniem fotokomórki jest zależny od światła rezystor. LDR są powszechnie stosowane w czujnikach światła, lampach ulicznych i energooszczędnych rozwiązaniach oświetleniowych. Fotokomórka odgrywa także bardzo ważną rolę w efektywnym wykorzystaniu światła dziennego poprzez wyłączenie światła, gdy naturalne światło osiągnie normalny poziom.