UPS電源是較為常見的應急電源系統，其在市電正常與市電異常的情況下，工作方式也有所不同，可以分為四種工作方式：正常運行、電池工作、旁路運行和旁路維護。

1、正常運行方式

UPS電源系統的供電原理是當市電正常時，機器會將市電的交流電轉換為直流電，而后對電池充電，以備電力中斷時使用；需強調的是不間斷電源系統并不是停電時才會工作，如遇到電壓過低或過高、瞬間突波等，足以影響設備正常運轉的電力品質時，UPS系統都處于工作狀態，為負載設備提供穩定且干凈的電力。

2、旁路運行方式

當在線式UPS應急電源超載、旁路命令(手動或自動)、逆變器過熱或機器故障，UPS電源一般將逆變輸出轉為旁路輸出，即由市電直接供電。由于旁路時，UPS輸出頻率相位需與市電頻率相位相同，因而采用鎖相同步技術確保UPS電源輸出與市電同步。旁路開關雙向可控硅并聯工作方式，解決了旁路切換時間問題，真正做到了零時間切換，控制電路復雜，一般應用在中大功率UPS電源上。如UPS過載時，必須人為減少負載，否則旁路短路器會自動切斷輸出。

3、電池工作方式

一旦市電發生異常時，將儲存于蓄電池中的直流電轉換為交流電，此時逆變器的輸入改由電池組來供應，逆變器持續提供電力，供給負載繼續使用，達到持續供電功能。UPS電源系統的電力來源是電池，而電池的容量是有限的，因此UPS系統不會像市電能持續不斷供應電力，所以無論多大容量的不間斷電源系統，在其滿載的的狀態下，其所供電的時間必定有限，若要延長放電時間，須購買長延時UPS電源。

4、旁路維護方式

當UPS電源進行檢修時，通過手動設置旁路保證負載設備的正常供電，當維修操作完成后，重新啟動UPS電源，此時的UPS電源轉為正常運行。