文中包含了个人对电路分析的理解，如有错误，欢迎大家指出，共同学习。
上图即为一个基础的稳压二极管的图片，和二极管一样，大端（图中为下端）为阳极，带有横线的（图中为上端）为阴极。
稳压二极管名字里的“稳压”二字说明该电子元件的作用是保持电压不变（实际上应该叫做保证某个位置电位不变），“二极管”则是说明其具有和二极管相似的性质。
左图是一个电阻和一个稳压二极管串联的电路图，在这个电路图中，稳压二极管的稳压值是2.2V（可以从稳压二极管的数据手册里查到，看具体型号）。右图是前面讲到的二极管的限流电路。
在计算电位和电路电流之前，我们先来分析一下稳压二极管的使用和普通二极管的使用不一样的地方在哪。
首先两者在电路中的接法不一样，稳压二极管的电流流向（图中稳压二极管上面的电位高于下面的电位，所以电流流过稳压二极管向下）是从阴极向阳极流动。而二极管的电流流向是从阳极流向阴极。之所以这么使用，是因为用到的二极管特性不一样。
上图即是大家常见的二极管特性图（这里给出的是实际二极管的特性图，不是前文给的理想二极管特性图，所以可以看到二极管导通电压不再是0.6V而是0.4V）。我们解释一下这幅图横纵坐标的含义：横坐标指加在二极管阳极到阴极的电压，而纵坐标则说明在二极管加这样的电压的情况下，对应通过的电流是多少。也就是说，二极管两端的电压和通过的电流是一一对应的。
在上图中，我们主要看右边部分，右边部分是二极管正向工作（阳极电位大于阴极电位）时的电压电流曲线。在这个曲线中我们注意0.4V这个点，该点说明当二极管阳极与阴极电位差达到0.4V的时候，二极管中开始有电流通过了。再往右走，可以看出，随着电流的增大，阳极到阴极的压降值从原来的0.4V逐渐变大最大达到0.8V，当达到0.8V的时候曲线趋向于电流正无穷。这也就说明，在电路中的二极管两端的电压并不是恒定的0.6V，而是会随着通过的电流的增大而逐渐增大的，最大会到0.8V，此时电流再怎么加大，电压也不会变了。
在这里存在一个问题：二极管的压降实际上是会随着通过的电流动态变化的，也就是电压和电流都是不确定的，那在前面设计二极管电路的时候，我们把二极管压降默认设置为0.6V合理吗？
答案是合理，因为平时我们使用的电子元件都不是课本上所讲的理想元件，实际使用的时候电子元件的特性会随着温度、电压等动态变化，但是变化范围并不大，我们可以选一个常见值作为电路设计时的“初步假设”，当我们将电路搭出来后，我们可以根据实际测量的电压电流对电路进行微调，直到达到我们的设计目标。
从上文分析中我们可以看出，当二极管正向接通（电流从阳极流向阴极）且通过电流足够大（通过二极管的电流使得二极管压降达到最大0.8V）时，最大压降为0.8V，那么对于右图来说，相当于这个二极管最大只能将阳极的电位保持到0.8V。如果要想保持的电位更大的话，使用二极管的正向导通特性（即右边图像）就不大可以了。
稳压二极管即是利用二极管反向击穿（即二极管特性曲线左边部分）特性制作的电子元件。我们观察特性曲线的反向截止部分，我们可以看到与正向导通部分相同，该曲线也有一个电流转折点，而且和正向有相同的特点，即越过这个电压点（阴极与阳极压差继续加大，图中即横坐标向左移）后，导通的电流趋近于无穷大。但相比于正向导通有个好处就是，这个比0.8V大的多（在图中接近40V）。这就是为什么稳压二极管要使用反向特性制作（因为这个可以通过制作工艺控制大小），也是稳压二极管要反过来接入电路的原因（即让电流从阴极流向阳极，使用二极管的击穿特性工作）。
我们来计算上图中的稳压二极管电路。和二极管电路计算方法一样，我们先假设电阻分配的电压为0V（因为电阻会在最后自动匹配剩余电压）。此时，稳压二极管稳压值为2.2V，相当于阴极电位为2.2V，此时我们可以计算出电阻分得的电压为12V-2.2V=9.8V。我们再根据电阻阻值1K，根据欧姆定律就可以计算出通过电阻的电流为9.8/1000=0.0098A。该电流流出电阻后只能流入稳压二极管，所以流过稳压二极管的电流也为0.0098A。
那么稳压二极管的稳压体现在哪里了？我们看这个电路，我们假设12V电源并不稳定，而是一个10V-13V都有可能的动态变化的电源。我们再进行计算，电阻仍然是最后分配电压，所以先假设为0V，然后我们发现无论电源输出是10-13V任意的电压，都大于稳压二极管的2.2V稳压值，也就是稳压二极管一定能导通，既然能导通就具有2.2V的强制压降，稳压二极管上端的电位就一定是2.2V，这就达到了稳压的效果。
但是，当电源输出电压小于2.2V时，没有达到稳压二极管的稳压值，那么稳压二极管就没法导通，允许通过的电流为0A（相当于断路），根据前文提到过的，断路电位扩散的特性，那么电源正极（上端）的电位就会扩散到稳压二极管的上端。稳压二极管上端的电位就会随着电源正极的电位变化，此时，稳压二极管就失去了稳压功能。
稳压二极管往往需要和电阻串联（帮助分摊剩余电位），且外部电源的电压大于稳压二极管的稳压值才能起到稳压效果，通常稳压后的稳定的电位值被当做其他电路的参考电位（粗略），要更精确的电位值要使用TL431。