如下圖是穩壓二極管伏安特性曲線圖，當電壓達到穩壓值Uz時，曲線很陡，說明流過穩壓二極管的電流在大小變化時，穩壓二極管兩端的電壓大小基本不變，也就是說在一定電壓范圍內，隨著流過穩壓二極管的電流變化，穩壓二極管兩端電壓大小基本保持不變，這就是穩壓二極管的工作原理，它利用的是它的反向工作特性。

①穩定電壓Uz：穩壓管反向擊穿后穩定工作時的電壓值稱為穩定電壓;
②穩定電流Iz：穩壓管反向擊穿后穩定工作時的反向電流稱為穩定電流。穩壓管允許通過的最大反向電流稱為最大穩定電流，使用穩壓管時,工作電流不能超過，一般按大于2倍輸出電壓來設計;
③動態電阻Rz：穩壓管在反向擊穿的曲線工作時,電壓變化量△Uz與電流變化量△I之比稱為動態電阻，動態電阻越小說明穩壓性能越好;
④額定功耗Pz：由芯片允許溫升決定，它的額定值為穩定電壓Uz和允許最大電流Iz的乘積。
⑤溫度系數α：穩壓管的溫度變化會導致穩定電壓發生微小變化，因此溫度變化1℃所引起管子兩端電壓的相對變化量即是溫度系數，溫度系數越小越好，說明穩壓管受溫度影響很小。

在此電路中，三極管T的基極被穩壓二極管D穩定在13V，那么其發射極就輸出恒定的13-0.7=12.3V電壓了，在一定范圍內，無論輸入電壓升高還是降低，無論負載電阻大小變化，輸出電壓都保持不變，這個電路在很多場合下都有應用。

在電感線圈上并聯接入一只合適的穩壓二極管（也可接入一只普通二極管原理一樣）的話，當線圈在導通狀態切斷時，由于其電磁能釋放所產生的高壓就被二極管所吸收，所以當開關斷開時，開關的電弧也就被消除了。這個應用電路在工業上用得比較多，如一些較大功率的電磁吸控制電路就用到它。

穩壓管在準確的電壓下擊穿，這就使得它可作為限制或保護之元件來使用，因為各種電壓的穩壓二極管都可以得到，故對于這種應用特別適宜。圖中的穩壓二極管D是作為過壓保護器件。只要電源電壓VS超過二極管的穩壓值D就導通，使繼電器J吸合負載RL就與電源分開。