Стабілітрони представляють собою напівпровідникові діоди. працюють і області пробою зворотним напругою. Вони характеризуються напругою стабілізації, яке відповідає вертикальному ділянці зворотної напруги вольт-амперної характеристики (див. Рис. 1). На цій ділянці значні зміни струму супроводжуються незначними змінами напруги. Іншою важливою характеристикою стабилитронов є значення мінімального і максимального струмів, при яких зберігається стабілізація, тобто забезпечується мале зміна напруги. Важливою характеристикою стабилитронов також є температурний коефіцієнт напруги (ТКН), який визначається як зміна напруги стабілізації при зміні температури на один градус при постійному струмі. У стабілітронів з напругою стабілізації менш 5,4 В ТКН негативний (зі збільшенням температури напруга стабілізації зменшується), у стабілітронів з напругою стабілізації більше 5,4 У ТКН позитивний.
Рис.1. Вольт-амперна характеристика стабілітрона
Промисловістю випускається широкий асортимент стабилитронов малої, середньої та великої потужності, які відрізняються максимально допустимим зворотним струмом. Випускаються також прецизійні стабілітрони, у яких ТКН на один-два порядки менше, ніж у звичайних. Це досягається завдяки такій конструкції, при якій послідовно зі стабілітроном включений діод. Позитивний ТКН стабілітрона компенсується, негативним ТКН діода, включеного в прямому напрямку. При необхідності досягнення малих напруг стабілізації (менше 1 В) використовується пряме включення спеціальних стабилитронов, у яких вольт-амперна характеристика прямого струму має такий же крутий ділянку, як і зворотного струму, але при значно менших напругах. Такі стабілітрони називаються стабисторов.
Рис.2. Зовнішній вигляд стабилитронов