PINフォトダイオードの構造は、PN接合の間に真性半導体であるI層（Intrinsic Layer）を挟み込んだ構造になっている。PN構造との違いは、I層を挟むことで逆電圧を印加したときに空乏層が大きくなる。これにより、高速な応答特性を得ている。また、逆電圧を加えたときの暗電流もPN構造より優れている。