Η διαδικασία λειτουργίας ενός online UPS είναι ότι όταν το δίκτυο παροχής ρεύματος παρέχει κανονικά ρεύμα, η εναλλασσόμενη ισχύς εισάγεται στον μετασχηματιστή και, αφενός, φορτίζεται από τον φορτιστή στην μπαταρία και, αφετέρου, μετατρέπεται σε συνεχές ρεύμα από τον ανορθωτή και αποστέλλεται στον αντιστροφέα. Αφού μετατραπεί σε εναλλασσόμενο ρεύμα από τον αντιστροφέα, αποστέλλεται στο φορτίο μέσω του μετασχηματιστή εξόδου και, τέλος, αποστέλλεται στο φορτίο μέσω του διακόπτη μετατροπής (4 σημεία σύνδεσης Κ). Η τρέχουσα ροή της ηλεκτρικής ενέργειας έχει ως εξής:
Από τα παραπάνω γίνεται αντιληπτό ότι ένα online UPS αναφέρεται σε ένα σύστημα στο οποίο το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας φορτίζει την μπαταρία, ενώ την επεξεργάζεται και τη μετατρέπει εσωτερικά πριν την παραδώσει στο φορτίο κατά τη διάρκεια της κανονικής παροχής ρεύματος.Όταν υπάρχει διακοπή ρεύματος ή μη κανονική παροχή ρεύματος στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, η μπαταρία παρέχει ηλεκτρική ενέργεια στον αντιστροφέα για να εξασφαλίσει την αδιάλειπτη παροχή ρεύματος στο φορτίο. Όταν διακόπτεται η παροχή ρεύματος από το δίκτυο ή χρησιμοποιείται η μπαταρία, δεν υπάρχει διακοπή στην παροχή ρεύματος στο φορτίο. Φυσικά, αυτή είναι η κατάσταση όταν δεν υπάρχουν εσωτερικές βλάβες εντός του UPS. Εάν κάποια μονάδα στο εσωτερικό του UPS παρουσιάσει βλάβη, το κύκλωμα ελέγχου μπορεί να μεταφέρει τον διακόπτη μεταφοράς από το σημείο Κ στο σημείο Α στο σημείο Β, επιτυγχάνοντας έτσι έξοδο παράκαμψης. Αυτό το είδος μετατροπής έχει δύο λόγους: πρώτον, υπάρχει ένας χρόνος μετατροπής (η παροχή ρεύματος διακόπτεται) και δεύτερον, η παροχή ρεύματος από το δίκτυο δεν πρέπει να διακοπεί αυτή τη στιγμή, διαφορετικά η παροχή ρεύματος στο φορτίο δεν θα είναι εγγυημένη. Προκειμένου να διασφαλιστεί ότι η διαδικασία μετατροπής δεν επηρεάζει τη λειτουργία του φορτίου, ο χρόνος μετατροπής πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερος. Λαμβάνοντας υπόψη την επίδραση αποθήκευσης ενέργειας των μεγαλύτερων πυκνωτών φιλτραρίσματος, ο χρόνος μετατροπής θα πρέπει γενικά να είναι μικρότερος από 3 ms. Επί του παρόντος, τα UPS με ελαφρώς υψηλότερη ισχύ χρησιμοποιούν ως επί το πλείστον στατικούς ηλεκτρονικούς διακόπτες χωρίς επαφή για να συντομεύσουν τον χρόνο μετατροπής, γεγονός που μειώνει σημαντικά τον χρόνο μετατροπής.