舊金山灣區之所以得名矽谷是因為早期這裡的公司大多數是半導體公司或者計算機硬件公司。我們前面介紹的惠普公司雖然不能算是一家半導體公司，但它是以計算機和儀器等硬件為主的公司，可以算是矽谷早期主流公司的代表。但是，最早誕生於矽谷的真正的半導體公司是仙童半導體（Fairchild Semiconductor）。
今天知道仙童公司的人已經不多了，但它在半導體歷史上佔據著獨一無二的地位。仙童半導體公司是從夏克利半導體（Shockley Semiconductor）“叛逃”的科技史上著名的“八叛徒”（Traitorous Eight）創辦的。其中最有名的是後來英特爾公司的創始人、摩爾定理的提出者戈登·摩爾和集成電路的發明人羅伯特·諾伊斯（Robert Noyce）。仙童半導體公司在五十年代末製造出世界第一個商用半導體集成電路。 （註釋：對於是誰第一個發明集成電路，現在仍有爭議，德州儀器公司的專利比仙童的早，但是，仙童是世界上第一個做出了實用產品的）儘管現在仙童公司早已江河日下了，但是每一個計算機用戶一定知道它的兩個孩子—英特爾公司和AMD公司。
自仙童以後，在舊金山灣區誕生了許許多多的半導體公司，包括今天世界上最大的半導體公司英特爾，舊金山灣區從此贏得了矽谷之名。直到八十年代，半導體和計算機硬件一直是矽谷的支柱產業，其中著名的半導體公司還有國家半導體和Maxim等公司，而中小公司就更是不計其數了。在九十年代前，矽谷著名的大公司有：惠普，英特爾，Sun，SGI，IBM（Almaden），甲骨文（Oracle），蘋果，3Com，Seagate，AMD，國家半導體（National Semiconductor）。其中只有Oracle是以計算機軟件和服務為主的公司，IBM的Almaden實驗室基本上是一半軟件（DB2）一半硬件（存儲設備），其餘都是半導體公司或者計算機硬件公司。這段時間可以稱得上是矽谷半導體公司的黃金時代。
但是九十年代後，雖然矽谷的半導體業還在發展，新的半導體公司還在誕生，但是，半導體在矽谷經濟中的比重已經大大不如以前了。 2000年後，矽谷最大的公司是思科，谷歌，英特爾，IBM，甲骨文，蘋果，惠普，雅虎，基因科技（Genentech）和Ebay。其中谷歌，雅虎和Ebay是互聯網公司，IBM將存儲設備部門賣給了日立公司後在Almaden是一個純軟件和服務的公司，而基因科技干脆就不是IT科技公司，而是世界上最大的生物製藥公司。它們都和半導體毫無關係。即使是英特爾，也已經將其工廠遷到美國其它州以及海外，它甚至逐步將研發部門遷到費用低廉的亞利桑那和俄羅岡州。進入二十一世紀後，矽谷在世界經濟和科研上的地位有增無減，半導體在全世界經濟中所佔的分量仍然在增加，只是矽谷的核心產業越來越遠離半導體了。
造成矽谷半導體衰退的直接原因有兩個，首先是反摩爾定理的效應。由於半導體的價格每十八個月降一半，當一個公司研製出來一個新的芯片以後，它不能指望像製藥公司那樣隨著銷量的上升而不斷增加利潤，因為用不了多少時間，這個芯片的利潤就薄得必須淘汰了。整個半導體工業天天都在為利潤率發愁。從這個角度講，半導體工業很難在費用高的矽谷長期發展。我們前面提到，矽谷是一個拒絕平庸的地方，當一個行業的利潤率無法維持矽谷高昂的費用時，它就必須搬出矽谷。
其次是“亞洲製造”效應，由於矽谷靠半導體和計算機硬件起飛，在七十年代它便聚集了很多半導體和計算機硬件的專家和工程師。同時，也促進了斯坦福大學和伯克利加大電機工程系的發展。這些人或者從仙童等第一代半導體公司跑出來，或者離開斯坦福和伯克利，開始了第二輪的半導體公司和計算機硬件公司的創業。其中的代表者包括開發和製造RISC處理器的MIPS公司，Sun公司和SGI公司，以及LSI等中大等規模的公司。這些公司大部分還是由美國人為主創辦。在第二代公司中有大量亞裔的工程師和主管。他們通過第二輪半導體的創業，積累了財富和經驗，其中一些人後來成為世界第三輪半導體公司創業的中流砥柱。等到有大量亞裔專家出來再創辦半導體和計算機公司時，他們很容易將製造甚至設計部門移到成本比美國低很多的東亞尤其是中國台灣，而只在矽穀保留科研部門。這時期最有代表性的包括當今世界上最大的顯卡公司Nvidia。其創始人黃仁勳，生於台灣，畢業於斯坦福，任職於LSI和AMD，然後創辦Nvidia。這時在矽谷半導體時代創業最經典的例子。當硬件製造業移到台灣後，半導體業的整體利潤就被大大地壓縮了，從此改變了半導體和計算機硬件行業的遊戲規則。於是以前的半導體公司為了競爭的需要都紛紛將工廠外移。到後來，大家發現一些低端的設計亦可以拿到台灣去做，矽谷的矽含量就越來越低了。
矽穀興起於半導體工業，三十年前，矽谷就是半導體的同義詞。但是現在半導體工業在矽谷的比重在不斷下降。世界上很多城市因為一個產業而興起，比如德國的魯爾興起於採煤和煉鋼、美國的匹茲堡和底特律分別靠鋼鐵業和汽車業發達，但是，隨著這些工業的飽和和衰落，相應的城市也漸漸衰落了。二十年前，當半導體公司開始離開矽谷時，不少人也懷疑過是否早晚有一天矽谷會步匹茲堡和底特律的後塵，二十年過去了，這種因產業變革帶來的地域性衰退並沒有在矽谷發生。事實上，沒有了半導體，矽谷反而更加繁榮了。
矽谷沒有了矽，那麼留下了什麼呢？