Lineārais sprieguma regulators pamatā sastāv no ieejas, izejas un GND tapām. Tā kā tai ir mainīgas izejas raksturlielums, tiek pievienota atgriezeniskās saites tapa, kas nodrošina izejas spriegumu.
Lineārā regulatora iekšējā ķēde pamatā sastāv no kļūdu pastiprinātāja (operācijas pastiprinātāja kļūdu noteikšanai), atsauces sprieguma avota un izejas tranzistora. Lai gan PCH MOSFET un NCH MOSFET tiek izmantoti kā izejas tranzistori, var izmantot arī bipolārus PNP un NPN tranzistorus.
Darbība tiek pilnībā simulēta, izmantojot vienu no darbības pastiprinātāja pamata vadības shēmām, atgriezeniskās saites cilpu. Pēc ieejas vai slodzes izmaiņām kļūdu pastiprinātājs nepārtraukti salīdzina atgriezeniskās saites atsauces spriegumu no regulatora izejas sprieguma, noregulē jaudas tranzistoru uz nulli un uztur VO nemainīgu, pat ja izejas spriegums sāk mainīties. Šī ir atgriezeniskā saite, kas kontrolē stabilizāciju (regulēšanu).
Kā minēts iepriekš, kļūdas pastiprinātāja neinvertējošo tapu spriegums parasti ir tāds pats kā VREF, tāpēc strāva uz R2 būs nemainīga. Strāvu, kas plūst uz R1 un R2, var iegūt ar REF÷R2, tāpēc Vo būs strāva × (R1 plus R2)