DC/DC开关稳压器的发明提高了效率，但需要采用更复杂的设计方法。与线性稳压器的设计相比，开关稳压器利用电感和电容元件的储能特性，以离散能量包的形式传输功率。这些能量包储存在电感器的磁场或电容器的电场中。开关控制器确保每个能量包只传输负载所需的能量，因此该拓扑结构非常高效。最佳设计可实现 95% 或更高的效率。与线性稳压器不同，开关稳压器的效率不依赖于输入和输出之间的电压差。

多种类型的开关拓扑结构，提供了极大的设计灵活性。开关稳压器可以产生高于或低于输入的输出（升压或降压），或将输入电压反转为输出电压。其中，既有隔离拓扑结构，也有非隔离拓扑结构。 由于开关稳压器效率更高且散热需求降低，因此其结构更为紧凑。然而，开关稳压器的设计和实现难度增大，要求设计人员掌握数字与模拟控制、磁学和电路板布局等多种技能。对于给定的功率等级，提高效率通常需要使用更多元件，导致设计更复杂，成本上升。

快速开关动作可能会引入电磁干扰 (EMI) 或开关噪声，从而影响附近的元器件。设计人员必须注意元器件布局、接地和走线，将开关噪声的影响降至最低。对任何效率至上的应用来说，开关稳压器是首选，例如服务器、计算机和工业过程控制中使用的高功率电源。电池供电的应用同样受益于更高的效率，电池寿命得以延长，例如便携式设备和电动汽车。由于开关稳压器的高效运行，通常无需再使用笨重的散热器，对于空间受限的设计尤其有益。