1、電路各環節功能。當前，絕大多數在線式UPS都采用雙變換電路結構。
1)變換器1:該變換器為AC/DC單向變換。當市電存在時，它完成對蓄電池的充電，并通過變換器2向負載供電。該變換器多為不可控整流或可控整流電路。
2)變換器2:該變換器為DC/AC單向逆變。當市電存在時，它由變換器1獲得直流電能后再轉換為交流后輸出至負載，并保證向負載提供高質量的交流電源;當市電中斷時，由蓄電池通過變換器2向負載供電。
3)旁路開關:平時處在斷開狀態，當變換電路發生故障、負載有沖擊性(例如啟動負載時)或發生過載故障時，變換器停止輸出，旁路開關接通，由電網直接向負載供電，旁路開關多為智能型的功率容量很強的無觸點開關。
2、在線式UPS的工作原理，當在線式UPS在電網供電正常時，電網輸入的電壓一路經過噪聲濾波器去除電網中的高頻干擾，以得到純凈的交流電，然后分別進入充電器對蓄電池充電，另路進入整流器進行整流和濾波，并將交流電轉換為平滑直流電供給逆變器，而逆變器又將直流電轉換成220V/380V，50Hz-60Hz的交流電供負載使用當發生市電中斷時，交流電的輸入已被切斷，整流器不再工作，此時若電池放電把能量輸送到逆變器，再由逆變器把直流電變成交流電，供負載使用，因此，対負載來說，盡管市電已不復存在，但此時負載并未因市電中斷面停運，仍可以正常運行。
目前，在線式UPS使用得較為普遍。無論市電正常與否，在線式UPS的逆變器始終處于工作狀態。逆變器具有穩壓和調壓作用，因此在線式UPS能對電網供電起到“將凈化”作用，同時具有過載保護功能和較強的抗干擾能力，供電質量穩定可靠，但其價格較貴。在線式UPS從根本上完全消除了來自市電的任何電壓波動和干擾對負載工作的影響，真正實現了對負載的無干找、穩壓、穩頻供電。在線式UFS輸出的正弦波的波形失真系數小。目前，一般市售產品的波形失真系數均在3％以內。
當市電供電中斷時，UPS的輸出不需要一個開關轉換時間，因此其負載電能的供應是平滑穩定的。在線式UPS能實現對負載的真正的不間斷供電，因此從市電供電到市電中斷的過程中，UPS對負載供電的轉換時間為零。
由于在線式UPS工作過程是:在對蓄電池充電的同時，電能需經兩次變換再向負載供電，而在市電中斷時再由逆變器將蓄電池的電能逆變成交流電能，因此其電能的轉化過程中有20％左右的電能損失。而且該過程所產生的熱能又影響蓄電池的壽命和電路的可常性。