Szeregowy stabilizator napięcia (liniowy) działa w oparciu o ujemne sprzężenie zwrotne. Jego celem jest utrzymanie możliwie stałego napięcia wyjściowego mimo zmian obciążenia oraz wahań napięcia wejściowego.
Źródło napięcia odniesienia dostarcza stabilnego "wzorca" (referencji), do którego porównuje się sygnał odpowiadający napięciu wyjściowemu. Taki wzorzec powinien być możliwie mało wrażliwy na temperaturę i zmiany zasilania, bo od niego zależy dokładność stabilizacji.
Wzmacniacz błędu realizuje porównanie: na jedno wejście trafia napięcie odniesienia, a na drugie sygnał sprzężenia zwrotnego (zwykle z dzielnika napięcia na wyjściu). Różnica (błąd regulacji) jest wzmacniana, dzięki czemu układ może szybko i precyzyjnie reagować na odchyłki.
Układ regulacyjny (element wykonawczy) zmienia warunki pracy elementu szeregowego (np. tranzystora), aby skompensować błąd: gdy napięcie wyjściowe spada, zwiększa przewodzenie elementu szeregowego; gdy rośnie, zmniejsza je. To kluczowy blok odpowiedzialny za faktyczną korektę napięcia.
Układ zabezpieczający jest dodatkiem, który ma chronić stabilizator i zasilany układ. Typowo realizuje ograniczenie prądu przy przeciążeniu lub zwarciu, a czasem także zabezpieczenie termiczne. Jego rola nie polega na "ustalaniu" napięcia, lecz na ograniczaniu stanów niebezpiecznych, często poprzez wpływ na tor regulacji.
Dlaczego pozostałe przyporządkowania są błędne? Najczęściej wynikają z zamiany miejscami wzmacniacza błędu i zabezpieczeń albo z przeniesienia roli źródła odniesienia na element wykonawczy. Referencja nie reguluje bezpośrednio obciążenia, a zabezpieczenia nie pełnią funkcji porównującej — to dwa różne zadania w pętli stabilizacji.