一般用在市电电源50–60Hz的变压器，若功率要超过几瓦，其体积就会很大，而且很笨重，而且绕组铜损及铁心的涡电流都会造成能量损失。直流-直流转换器会设计电路，让变压器或是电感可以在较高的频率工作，因此元件较小、较轻、价值也较价宜。甚至这类元件会用在一些原来用传统市电频率变压器的场合。例如，家用电气设备常会将市电电源先整流成直流电，用开关电源供应器的技术转换为所需电压的高频交流电，后再整流到对应电压的直流电。整个电路比传统配合变压器及整流器的系统要复杂，但价格便宜，效率也会比较好。

　　一个基本的直流-直流转换器由从负载转移到能量存储设备（如电感器或电容器）的能量通过像晶体管或二极管这样的开关组成。它们可以用作线性稳压器或开关模式稳压器。在线性电压调节器中，晶体管的基极电压由控制电路驱动以获得期望的输出电压。在开关模式调节器中，晶体管被用作开关。在降压转换器或降压转换器中，当开关闭合时，电感器允许电流流向负载，当开关打开时，电感器将存储的能量提供给负载。

　　直流转换器常用在像移动电话及笔记型电脑等，主要由电池供电的行动设备里。这类的电子设备中常有许多的子电路，需要的电源电压也和电池或是外部电源提供的电源不同。而且当电池的电量减少时，其电压也会下降。开关式的直流-直流转换器可以配合一个电压已下降的电池使用，让提供电路的电压维持在一定范围内，因此不需要用多个电池来达到此一目的。

　　直流-直流转换器可以用集成电路（IC）再加上几个零件的方式组成，也有转换器本身就是完整的并合集成电路模组，只需要组装在电路板上即可使用。

　　线性电压调节器可以从电压较高但可能不稳定的直流电压源中转换出稳定的直流电压，输入输出电压差对应的功率则依焦耳定律转换为热能耗散出去，以定义上来看，可以算是直流-直流转换器，但实务上很少这么称呼线性电压调节器。电阻分压电路也可以产生和输入电压不同的输出电压，可能会加上稳压器或齐纳二极管调节输出电压，不过也很少被称为直流-直流转换器。

　　也有一些电容型的倍压器及多倍压器，可以将直流电压放大两倍、三倍或是其他整数倍，多半会用在输出小电流的应用上。