固定式三端集成稳压器的内部电路方框图如下图所示。它与一般分立件组成的串联调整式稳压电源十分相似，不同之处在于增加了启动电路、恒流源以及保护电路。为了使稳压器能够在比较大的电压变化范围内正常工作，在基准电压形成和误差放大部分设置了恒流源电路，启动电路的作用就是为恒流源建立工作点。Rs是过流保护取样电阻；R1和R2组成电压取样电路，实际上他们由一个电阻网路构成。在输出电压不同的稳压器中，采用不同的串、并联接法，以形成不同的分压比，取样电压通过误差放大之后，去控制调整管的工作状态，以形成和稳定一系列预定的输出电压。
可调式三端集成稳压器的内部电路方框图如下图所示。与固定式稳压器相比，可调式稳压器把内部的误差放大器、保护电路等的公共端该接到了输出端，所以它不再有接地端；（http://www.ippipp.com/版权所有）同时，内部不设电压取样电路，增加了专门用于外接取样电路的输出电压调整端ADJ，将内部基准电压（一般为1.25V）加在误差放大器的同相输入端和电压调整端ADJ之间，并由一个超级恒流源（一般为50uA）供电。
实际使用时，调整端ADJ采用悬浮式，即通过外接的取样分压电阻R1和R2来设定输出电压。输出电压大小可用公式Uo=1.25（1+R2/R1来计算。显然，如果将调整端ADJ直接接地，则输出端Uo会输出稳定的1.25V电压。
注：上图所示是正电压输出三端集成稳压器的内部电路框图。对于相应的负电压输出三端集成稳压器，其内部结构和工作原理与正电压输出三端集成稳压器基本相同，所不同的是调整管被接成了集电极输出型。