Kontroler słoneczny MPPT jest zazwyczaj wyposażony w obwód konwersji DC/DC. Układ ogniw fotowoltaicznych i obciążenie są połączone poprzez obwód DC/DC. Urządzenie śledzące maksymalną moc w sposób ciągły wykrywa zmiany prądu i napięcia w układzie fotowoltaicznym i przekształca DC/DC zgodnie ze zmianą. Regulowany jest cykl pracy sygnału sterującego PWM sterownika.
W przypadku obwodów liniowych, gdy rezystancja obciążenia jest równa rezystancji wewnętrznej zasilacza, zasilacz ma maksymalną moc wyjściową. Chociaż zarówno ogniwa fotowoltaiczne, jak i obwody konwersji DC/DC są silnie nieliniowe, można je uznać za obwody liniowe przez bardzo krótki okres czasu. Dlatego też, jeśli rezystancja zastępcza obwodu konwersji DC-DC zostanie dostosowana tak, aby była zawsze równa rezystancji wewnętrznej ogniwa fotowoltaicznego, można uzyskać maksymalną moc wyjściową ogniwa fotowoltaicznego, a MPPT ogniwa fotowoltaicznego jest również realizowany.
Ogólnie rzecz biorąc, sterownik słoneczny MPPT będzie śledzić maksymalny punkt mocy w panelu słonecznym w czasie rzeczywistym, aby zmaksymalizować wydajność panelu słonecznego. Im wyższe napięcie, tym więcej mocy można wyprowadzić dzięki śledzeniu mocy maksymalnej, co poprawia wydajność ładowania. W tym sensie regulator ładowania i rozładowania energii słonecznej MPPT z pewnością zastąpi tradycyjny sterownik słoneczny.