Linearni regulator napetosti je v osnovi sestavljen iz vhodnih, izhodnih in GND zatičev. Ker ima značilnost spremenljivega izhoda, je dodan povratni zatič, ki vrača izhodno napetost.
Notranje vezje linearnega regulatorja je v bistvu sestavljeno iz ojačevalnika napak (operacijski ojačevalnik za odkrivanje napak), vira referenčne napetosti in izhodnega tranzistorja. Čeprav se kot izhodni tranzistorji uporabljajo PCH MOSFET in NCH MOSFET, je mogoče uporabiti tudi bipolarne PNP in NPN tranzistorje.
Delovanje je v celoti simulirano z uporabo enega od osnovnih krmilnih vezij operacijskega ojačevalnika, povratne zanke. Po spremembi vhoda ali obremenitve ojačevalnik napak nenehno primerja povratno referenčno napetost z izhodno napetostjo regulatorja, prilagodi močnostni tranzistor na nič in ohranja VO konstanten, tudi če se izhodna napetost začne spreminjati. To je povratna zanka, ki nadzoruje stabilizacijo (regulacijo).
Kot smo že omenili, je napetost neinvertirajočih zatičev ojačevalnika napak običajno enaka napetosti VREF, tako da bo tok do R2 konstanten. Tok, ki teče do R1 in R2, je mogoče dobiti z REF÷R2, tako da bo Vo tok ×(R1 plus R2)