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。

　　直流转换器的历史：

　　1、在功率半导体元件及电力电子等相关技术产生之前，若要将小功率的直流电转换成较高电压的直流电，可以先用震荡电路先转换为交流，再用升压变压器升压，后再用整流器转换为直流。若是较大功率的直流电压转换，会用电动机驱动发电机（有时会整合成dynamotor模组，在一个模组中同时有马达和发电机，一个绕组驱动电动机，另一个绕组产生输出电压）。这些是比较没有效率的作法，其费用也较贵，但当时没有其他更好的作法，像是驱动早期的汽车音响（其中使用的热电子管或是真空管工作电压远高于汽车中6V或12V的电压）。功率半导体及集成电路的出现，使用一些新式电路的成本开始下降，是一般应用可以负荷的价格。比较便宜。这些新式电路包括将直流电转换为高频的交流电，配合一个较小、较低也较便宜的变压器来转换交流电压，再用整流器再转换成直流。1976年时汽车收音机开始使用晶体管，不需要高电压。而使用晶体管的电源供应器也已可以取得，不过仍有些业余无线电使用者使用震荡电路及dynamotor的电源做为需要高电压的无线电发射台电源。

　　2、利用线性电路是可以从较高直流电压中产生较低的电压，甚至使用电阻分压也有类似效果。但这些方式会将多余的能量以热的方式消耗，效率不佳。一直到后来固态切换电路出现后，才有效率较高的直流-直流转换器。

　　电子型转换器：

　　实际应用的电子式直流转换器会使用开关切换的技术。直流-直流的开关电源可以将能量暂时储存，再透过输出电压释放，可以将直流电压转换为较高或是较低电压的直流电。能量的储存可以储存在电场（电容器）或是磁场（电感器或是变压器）。这种转换方式可以昇压也可以降压，切换式的转换效率可以到75%~98%，比线性电压调节器（会将不需要的能量以热的方式消耗）的效率要好。为了效率考量，其中的半导体元件开启或关闭的速度要相当快，不过因为有快速的暂态，加上电路布局上会有的杂散元件，让电路的设计更有挑战性。开关电源的率减少了散热片的大小或体积，也提升了便携式设备用电池供电时，可以运作的时间。在1980年代后期，因为功率级场效应管的出现，可以在较高频率下有比功率级双极性晶体管更低的切换损失，因此效率也可以进一步的提升，而且场效应管的驱动电路也比较简单。 另一个开关电源的重要突破是用功率级场效应管的同步整流技术代替飞轮二极管，其导通电路较低，也可以降低切换损失。在功率半导体广为应用之前，低功率的直流-直流同步整流器中包括一个机电式的震荡器，震荡后的电透过降压变压器，输出给真空管、半导体整流器、或是和震荡器连接的同步整流器。

　　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。