因为磁性杂质浓度低、磁性弱，因此叫稀磁半导体。典型的稀磁半导体包含过渡元素掺杂的传统半导体，如（In，Mn）As、（Ga，Mn）As等，也包含过渡元素掺杂的宽禁带金属氧化物诸如ZnO和TiO₂等。稀磁半导体中，局域自旋磁矩和载流子之间存在强烈的自旋-自旋交换作用，外加电场或磁场可以影响载流子浓度及行为，从而影响半导体的磁性以及电输运行为，导致如负磁电阻效应、反常霍尔效应和磁光效应等。稀磁半导体兼具磁性和半导体性质，通过稀磁半导体可以向半导体注入高度自旋极化电流，从而同时利用电荷和自旋两种属性实现新功能微电子器件。