En spenning høyere enn den normale driftsspenningen påføres isolasjonen til enheten som testes i en spesifisert tidsperiode. Hvis isolasjonen er tilstrekkelig god, vil den påførte spenningen kun gi en svært liten lekkasjestrøm. Hvis lekkasjestrømmen til isolasjonen til enheten som testes forblir innenfor det spesifiserte området innen den angitte tiden, kan det fastslås at enheten som testes kan fungere trygt under normale driftsforhold. Hovedformålene inkluderer: testing av isolasjonens evne til å motstå arbeidsspenning eller overspenning; kontrollere produksjons- eller vedlikeholdskvaliteten til elektrisk utstyrsisolasjon; eliminere skade på isolasjon forårsaket av råvarer, prosessering eller transport, redusere tidlige produktfeilrater; og verifisere de elektriske klaringene og krypeavstandene til isolasjonen.
Testsystemet består typisk av tre hovedmoduler: en programmerbar strømforsyningsmodul, en signalinnsamlings- og kondisjoneringsmodul og et datakontrollsystem. Strukturen til en tradisjonell motstandsspenningstester består hovedsakelig av en boostseksjon (spenningsregulerende transformator, opptrappingstransformator og strømbryter), en kontrollseksjon (strømsampling, tidskrets, alarmkrets) og en displaykrets. Arbeidsprinsippet er som følger: brukeren kontrollerer utgangsspenningen til trinn-opptransformatoren ved å justere spenningsregulatoren; kontrollenheten kobler til trinn-strømforsyningen etter å ha mottatt startsignalet, og slår av strømmen og alarmer etter at lekkasjestrømmen overskrider grensen eller nedtellingstiden utløper; displaykretsen brukes til å vise utgangsspenning, lekkasjestrøm og nedtellingstid.
Kjerneforskjellen mellom den programmerbare motstandsspenningstesteren og tradisjonelle instrumenter ligger i trinn-opp-delen: høy-spenningstrinn-opp justeres ikke av nettstrøm- og spenningsregulatoren, men av en enkelt-brikke mikrodatamaskin som genererer et 50Hz eller 60Hz sinusbølgesignal, som deretter forsterkes av en effektforsterker. Utgangsspenningsverdien styres også av mikrodatamaskinen med enkelt-brikke.