初的電力穩壓器是靠繼電器的跳動穩定電壓的。當電網電壓出現波動時，電力穩壓器的自動糾正電路啟動，使內部繼電器動作。迫使輸出電壓保持在設定值附近，這種電路優點是電路簡單，缺點是穩壓精度不高并且每一次繼電器跳動換擋，都會使供電電源發生一次瞬時的中斷并產生火花干擾。

后期也是現在的穩壓器一般是工業級穩壓器，工業級穩壓器是利用感應原理來做電壓調整、無接點于負載中呈線性升降壓調整，電壓調整中，不會產生頻率偏移及電涌，致負載電力品質與輸入端相同。采用高效率和寬大的安全范圍工業級零件組合而成，可以承受惡劣的溫度、濕度、震動及污穢環境。

穩壓器主要由調壓電路、控制電路、及伺服電機等組成，當輸入電壓或負載變化時，控制電路進行取樣、比較、放大，然后驅動伺服電機轉動，使調壓器碳刷的位置改變，通過自動調整線圈匝數比，從而保持輸出電壓的穩定。容量較大的穩壓器，還采用電壓補償的原理工作。