کنترل کننده خورشیدی MPPT به طور کلی توسط یک مدار تبدیل DC/DC تکمیل می شود. آرایه سلول فتوولتائیک و بار از طریق یک مدار DC/DC متصل می شوند. دستگاه ردیاب حداکثر توان به طور مداوم تغییرات جریان و ولتاژ آرایه فتوولتائیک را تشخیص می دهد و DC/DC را با توجه به تغییر تبدیل می کند. چرخه وظیفه سیگنال درایو PWM کنترلر تنظیم می شود.
برای مدارهای خطی، زمانی که مقاومت بار برابر با مقاومت داخلی منبع تغذیه باشد، منبع تغذیه حداکثر توان خروجی را دارد. اگرچه سلول های فتوولتائیک و مدارهای تبدیل DC/DC به شدت غیرخطی هستند، اما می توان آنها را برای مدت زمان بسیار کوتاهی مدارهای خطی در نظر گرفت. بنابراین، تا زمانی که مقاومت معادل مدار تبدیل DC-DC طوری تنظیم شود که همیشه با مقاومت داخلی سلول فتوولتائیک برابر باشد، حداکثر خروجی سلول فتوولتائیک قابل تحقق است و MPPT سلول فتوولتائیک نیز محقق می شود.
به طور کلی، کنترل کننده خورشیدی MPPT حداکثر نقطه قدرت در پنل خورشیدی را به صورت بلادرنگ ردیابی می کند تا کارایی پنل خورشیدی را به حداکثر برساند. هرچه ولتاژ بالاتر باشد، توان بیشتری را می توان از طریق ردیابی حداکثر توان تولید کرد که باعث بهبود راندمان شارژ می شود. از این نظر، کنترل کننده شارژ و تخلیه خورشیدی MPPT در نهایت جایگزین کنترل کننده خورشیدی سنتی می شود.