Aus Sicht des Funktionsprinzips ist der Betrieb eines Wechselrichters im Wesentlichen in drei Kernschritte unterteilt. Zunächst gibt es den Gleichrichtungs- und Filterprozess. Bei Schwankungen oder Verunreinigungen im Eingangsgleichstrom stabilisiert das Gerät zunächst den Strom durch die Gleichrichtungsschaltung und filtert dann mithilfe von Filterkondensatoren und anderen Komponenten die Welligkeiten im Strom heraus, um sicherzustellen, dass der Gleichstromeingang für den nächsten Prozess gleichmäßiger ist. Als nächstes folgt der Wechselrichterabschnitt, der das Herzstück des Wechselrichters bildet. Durch Hochfrequenzschalten von Leistungsschaltgeräten (wie IGBT, MOSFET usw.) wird der gleichmäßige Gleichstrom in eine Reihe von Impulssignalen zerlegt. Schließlich gibt es den Filter- und Formungsprozess, bei dem eine Filterschaltung aus Induktoren und Kondensatoren verwendet wird, um das Impulssignal in sinusförmigen Wechselstrom umzuwandeln, der die Standardfrequenz (z. B. die in China üblicherweise verwendeten 50 Hz) und Spannungsebene (z. B. 220 V Haushaltsspannung und 380 V Industriespannung) erfüllt, um den Strombedarf verschiedener Lasten zu decken.
Zu den Kernfunktionen von Wechselrichtern gehören nicht nur die grundlegende Umwandlung von "DC in AC", sondern auch verschiedene Garantie- und Optimierungsfunktionen. Erstens dient er der Spannungs- und Frequenzstabilisierung und kann Spannung und Frequenz des Ausgangswechselstroms in Echtzeit überwachen. Bei Schwankungen im Stromnetz oder in der Eingangsstromversorgung passt das interne Steuerungssystem den Betriebszustand der Leistungsgeräte an, um sicherzustellen, dass die Ausgangsparameter stabil im Normbereich bleiben und Schäden an elektrischen Geräten durch anormale Spannung/Frequenz vermieden werden. Zweitens bietet er Überlast- und Schutzfunktionen. Übersteigt die Lastleistung die Nennleistung des Wechselrichters oder treten Fehler wie Kurzschluss, Überspannung oder Überhitzung auf, löst das Gerät schnell einen Schutzmechanismus aus, trennt den Stromkreis automatisch oder reduziert die Ausgangsleistung, um die Sicherheit des Wechselrichters selbst und der Backend-Last zu gewährleisten. Drittens verfügen einige High-End-Wechselrichter auch über Netzanschlussfunktionen (z. B. Photovoltaik-Wechselrichter), die den von neuen Energieerzeugungssystemen erzeugten Strom in Wechselstrom umwandeln können, der den Netzstandards entspricht, und ihn in das öffentliche Netz integrieren können, wodurch ein bidirektionaler Fluss und eine effiziente Stromnutzung erreicht werden.

Wechselrichter sind in vielen Anwendungsszenarien allgegenwärtig. Im Bereich der erneuerbaren Energien sind Photovoltaik-Wechselrichter die Kernkomponenten von Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen. Sie wandeln den von Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom für den Eigenbedarf oder den netzgekoppelten Verkauf um. Windkraft-Wechselrichter können die instabile Stromabgabe von Windturbinen verarbeiten, um den Netzanschluss oder die Energiespeicherung zu gewährleisten. In der Notstromversorgung werden Wechselrichter häufig in Verbindung mit Batteriepacks eingesetzt, um Notstromsysteme zu bilden. Bei einem Stromausfall kann der Gleichstrom der Batterie in Wechselstrom umgewandelt werden, um wichtige Verbraucher wie die Hausbeleuchtung, medizinische Geräte und Kommunikationsbasisstationen mit Strom zu versorgen. In Industrie und Transport werden Wechselrichter häufig zur Drehzahlregelung von Motoren, in Ladestationen für Elektrofahrzeuge und in der Stromversorgung von Schienenfahrzeugen eingesetzt. Durch die präzise Steuerung der Umwandlung elektrischer Energie verbessern sie die Effizienz und Stabilität der Anlagen. Darüber hinaus sind kleine Wechselrichter beim Camping im Freien, auf Reisen mit dem Wohnmobil und in anderen Szenarien zu unverzichtbaren Geräten geworden, die den Gleichstrom von Autobatterien oder Solarstromspeichern in Wechselstrom umwandeln können, um Laptops, Projektoren, Kleingeräte und andere Geräte mit Strom zu versorgen und so den Strombedarf im Freien zu decken.