Regulatorul liniar de tensiune constă practic din pini de intrare, ieșire și GND. Deoarece are caracteristica de ieșire variabilă, se adaugă un pin de feedback care alimentează tensiunea de ieșire.
Circuitul intern al unui regulator liniar constă practic dintr-un amplificator de eroare (un amplificator operațional pentru detectarea erorilor), o sursă de tensiune de referință și un tranzistor de ieșire. Deși PCH MOSFET și NCH MOSFET sunt utilizați ca tranzistori de ieșire, pot fi utilizați și tranzistoarele bipolare PNP și NPN.
Funcționarea este complet simulată, folosind unul dintre circuitele de control de bază ale amplificatorului operațional, bucla de feedback. După ce intrarea sau sarcina se modifică, amplificatorul de eroare compară continuu tensiunea de referință de feedback de la tensiunea de ieșire a regulatorului, ajustează tranzistorul de putere la zero și menține constant VO, chiar dacă tensiunea de ieșire începe să se schimbe. Aceasta este bucla de feedback care controlează stabilizarea (reglarea).
După cum am menționat mai devreme, tensiunea pinilor care nu inversează amplificatorul de eroare este de obicei aceeași cu cea a VREF, astfel încât curentul către R2 va fi constant. Curentul care circulă către R1 și R2 poate fi obținut prin REF÷R2, deci Vo va fi curent ×(R1 plus R2)