在线式UPS具有独立的整流、逆变、充电，旁路和维修旁路系统，首先将输入交流电整流成直流电，再由逆变器将直流电逆变成标准正弦波交流电（称为双变换）。在大部分情况下，负载由逆变器输出的正弦波供电，只有在过载或逆变器损坏时才由市电直接供电。也就是说在线式UPS开机后逆变器始终处于工作状态，因此在市电异常转电池放电时没有中断时间，即零中断。在线式UPS提供了纯净稳定的交流电源，几乎解决了所有的市电问题，是精密负载最理想的电源，但在线式UPS的价格较贵。