費米能級釘扎效應是半導體物理中的一個重要概念。本來半導體中的Fermi能級是容易發生位置變化的。例如，摻入施主雜質即可使Fermi能級移嚮導帶底，半導體變成為n型半導體；摻入受主雜質即可使Fermi能級移向價帶頂，半導體變成為p型半導體。產生釘扎效應時，半導體中即使摻入很多的施主或者受主，這些雜質也不能激活，也就不能提供載流子，從而也不會改變費米能級的位置。
產生費米能級釘扎效應的原因，與材料的本性有關。寬禁帶半導體（GaN、SiC等）就是一個典型的例子，這種半導體一般只能製備成n型或p型的半導體，摻雜不能改變其型號（即Fermi能級不能移動），故稱為單極性半導體。一般，離子性較強的半導體（如Ⅱ-Ⅵ族半導體，CdS、ZnO、ZnSe、CdSe）就往往是單極性半導體。這主要是由於其中存在大量帶電缺陷，使得費米能級被釘扎住所造成的。正因為如此，採用GaN來製作發蘭光的二極體時，先前就遇到了很大的困難，後來通過特殊的退火措施才激活了摻入的施主或受主雜質，獲得了pn結——製作出了發蘭色光的二極體。
非晶態半導體也往往存在費米能級釘扎效應。製作出的非晶態半導體多是高阻材料,Fermi能級不能因摻雜而移動，這也是由於其中有大量缺陷的關係。
此外，半導體表面態密度較大時也往往造成費米能級釘扎效應。這在M-S系統和MOS系統中起著重要的作用。
