Nguồn điện ổn định chủ yếu bao gồm ba phần: mạch đầu vào, mạch điều khiển và mạch đầu ra.
Mạch đầu vào: dùng để tiếp nhận điện áp nguồn đầu vào. Thường bao gồm máy biến áp, mạch chỉnh lưu và mạch lọc. Máy biến áp được dùng để giảm điện áp nguồn, mạch chỉnh lưu chuyển đổi nguồn AC thành nguồn DC và mạch lọc được dùng để làm phẳng điện áp đầu ra.
Mạch điều khiển: dùng để giám sát điện áp đầu ra và cung cấp tín hiệu điều chỉnh cho mạch đầu ra. Chủ yếu bao gồm mạch phản hồi và mạch so sánh. Mạch phản hồi thu thập tín hiệu phản hồi của điện áp đầu ra và gửi đến mạch so sánh để so sánh. Mạch so sánh so sánh tín hiệu phản hồi với điện áp tham chiếu và tạo ra tín hiệu điều khiển để điều chỉnh điện áp đầu ra dựa trên kết quả so sánh.
Mạch đầu ra: dùng để tạo ra điện áp ổn định và đưa ra tải. Mạch này thường bao gồm một bộ điều chỉnh điện áp, một tụ điện và một điện trở. Bộ điều chỉnh điện áp chuyển đổi tín hiệu điều khiển thành một điện trở có thể điều chỉnh, cùng với điện áp đầu vào, đóng vai trò là mạch sạc và xả cho tụ điện. Bằng cách điều chỉnh tốc độ thay đổi của tụ điện, điện áp đầu ra được ổn định.