按照UPS不间断电源的工作原理来分，有后备式UPS、在线式UPS和在线互动式UPS。

后备式UPS不间断电源，英文为Back UPS或是Off-line UPS，UPS蓄电池在主机内，也被称为标准机/标机。因为蓄电池在UPS主机内，所以后备式UPS不间断电源带载时间比较短，通常为几分钟。当市电停电时，转为UPS蓄电池供电一般会有几毫秒的转换时间，因而对于精密设备而言不建议选择后备式UPS。

在线式UPS：即On-line UPS，须根据供电时间配置UPS蓄电池。

其主要电路架构有：突波吸收滤波电路，交流电转换直流电电路（AC/DC），直流电转换交流电路（DC/AC），微处理器控制电路，旁路等五种。

其动作方式：

在市电正常时，市电经由突波吸收滤波电路→交流电转换直流电电路→直流电转换交流电电路→并转换交流电输出供应负载，并同时对蓄电池充电；

一旦微处理器控制电路侦测到市电中断，则立即由电池放电→直流电转换交流电电路→并转换交流电输出供应负载使用。

如果，微处理器控制电路侦测到UPS故障，此时UPS会借由继电器（RELAY）跳至旁路（BYPASS），由市电供应负载电力，并发出声响警告使用者。

在线互动式UPS：即Line-Interactive UPS。在电路架构中，较为特殊的是在双向变流器（BI-LATERAL CONVERTER）与自动稳压调整电路（AVR：AUTO VOLTAGE REGULATION）

其功能为：双向变流器共有充电器（CHARGER）与变流器（DC/AC）两种功能，其中充电器类似快充器，可由原来需时7~8小时的充电时间缩短至2~4小时即可将电池充至饱电，因此效率较一般充电器高。

在AVR部份，为一具有自动升压（BOOST）与降压（BUCK）功能变压器，当微处理器侦测到电压偏低时，AVR 则利用继电器自动切换至升压线圈，反之，借此达到较稳定的输出电压。

从原理上看，后备式UPS和在线式UPS的主要区别在于，后备式UPS在有市电时仅对市电进行稳压，逆变器不工作，处于等待状态，当市电异常，后备式UPS会迅速切换到逆变状态，将电池电能逆变成为交流电对负载继续供电，因此后备式UPS在由市电转逆工作时会有一段转换时间，一般小于10ms；

而在线式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0中断。在线互动式UPS，是指在输入市电正常时，UPS的逆变器处于反向工作给蓄电池充电，在市电异常时逆变器立刻投入逆变工作，将电池组电压转换为交流电输出，因此在线互动式UPS也有转换时间。