BJT:n toiminta puolijohdetasolla on hieman vaikeampaa selittää yksinkertaistaen verrattuna FET:in toimintaan, jossa kanavan leveyteen voitiin vaikuttaa jännitteellä, ja sitä kautta vaikuttaa kanavan resistanssiin ja virtaan. Bibolaaritransistorin toimintaa voidaan selittää ja mallintaa virtavahvistuksen avulla. Virtavahvistuksella tarkoitetaan BJT:n kykyyn vahvistaa virtaa, jos tarkastelemme kantavirtaa ja kollektrivirtaa. Tärkeä bipolaaritransisitorin laskuihin liittyvä kaava on virtavahvistuksen yhtälö:

Kollektorivirta I_C riippuu kannalle menevästä kantavirrasta I_B sekä transistorityypille ja yksilölle ominaisesta virtavahvistuskertoimesta, katso seuraava kuva. Bipolaaritransistorin virtavahvistuskerroin on tyypillisesti välillä 10...100...1000. Kollektorivirtaa voidaan ohjata kollektorivirtaan nähden pienellä kantavirralla, joka vahvistuu virtavahvistuskertoimen mukaisesti.

Esimerkiksi jos transistorin virtavahvistus b on 100 ja transistorille tuodaan 1 mA:n kantavirta, saadaan kollektorilta 100 mA:n suuruinen kollektorivirta. Tämä, ja edellä esitetty yhtälö pätee vain tietyssä toimintatilassa, jolloin transistori on aseteltu toimimaan vahvistimena. Pääsääntöisesti tämä riippuu BJT:n biasoinnista, eli millaiset jännitteet vaikuttavat transistrorin eri liittyntöjen välillä (asiasta A-kurssilla myöhemmin lisää). 

Usein virtavahvistusta merkitään myös parametrillä h_FE . Virtavahvistus poikkeaa tasavirralla ja vaihtovirralla, mutta seuraavissa transistorin yksinkertaistetussa tarkastelussa vaihto- ja tasavirtavahvistus oletetaan samansuuruisiksi.

Alla oleva kuva pyrkii selventämään  npn-transistorissa kulkevia virtoja ja virran suuntia.

npn- transistorin virrat.

Transistorin virtojen suunnat (npn-transistori) ovat käytännössä kuvan mukaisia, eli:

• Kantavirta kulkee kannalta (b) sisään ja tulee emitteriltä (e) ulos
• Kollektorivirta kulkee kollektorilta (c) sisään ja tulee emitteriltä (e) ulos
• Emitterivirta on edellisten virtojen summa

Transistorin toimintaa voidaan kuvata sijaiskytkennällä (seuraava kuva), jossa ideaalisen virtalähteen virtaa ohjataan kantavirralla ( vrt. ideaalisen vahvistimen toimintaa käsittelevä kappale). Diodi kuvaa transistorin kanta-emitteriliitosta, joka toimii lähes kuten diodi. Virtalähde kuvaa transistorin virtavahvistuskykyä, joten virtalähteen virta on kantavirta*virtavahvistus. Virtojen suunnat mallissa ovat kuten edellä esitettiin.