在20世紀中期，盡管鍺晶體管因其較低的截止電壓（通常約0.2伏特）而廣泛使用于某些特定應用中，硅晶體管因其更高的溫度穩定性和更廣泛的地球儲量（位列氧之后）而逐漸取代了鍺。早期，雙極性晶體管主要由鍺制成，但鍺的主要缺陷是容易發生熱失控，這是因為鍺的禁帶寬度較窄，對工作溫度的要求相對更嚴格。

隨著場效應管技術，尤其是CMOS技術的發展，由于其低功耗特性，這類器件開始在數字集成電路領域占據主導地位，從而使得雙極性晶體管的應用頻率有所下降。然而，雙極性晶體管在模擬電路和射頻電路中依然扮演著不可或缺的角色，特別是在高頻和功率控制應用中。這種晶體管的跨導和輸出電阻較高，提供了優越的速度和耐用性。

1947年12月，貝爾實驗室的約翰·巴丁和沃爾特·豪澤·布喇頓，在威廉·肖克利的指導下，成功研制出了點接觸型雙極性晶體管。緊接著，1948年肖克利本人發明了結型雙極性晶體管。接下來的三十年間，這些器件成為分立元件電路和集成電路制造的首選。

進入20世紀末，雙極性晶體管的制造技術得到進一步革新，其中包括使用砷化鎵這類化合物半導體來制作更高性能的晶體管。砷化鎵的電子遷移率是硅的5倍，這使得砷化鎵晶體管能夠在高工作頻率下運行，并由于其較低的熱導率，這些晶體管特別適用于高溫加工環境。

從晶體管的基極-發射極偏置電壓和基極-發射極及集電極-發射極之間的電流對數關系出發，可以看出雙極性晶體管還可以被用來測量溫度，計算對數或求自然對數的冪指數等。此外，當晶體管處于低注入狀態時，其載流子流動主要由基極區域的非平衡少數載流子所決定，這對高頻信號處理的能力施加了限制。