Integraalregulaatoris vastab igale reguleeriva (sisend)signaali hälbele kindel reguleeritava (väljund)signaali muutumise kiirus. (Joonis 1.)

kus kI on integraalregulaatori võimendustegur,
TI – integreerimisajakonstant.

Arvregulaatori korral tuleb pidev aeg t asendada diskreetse väärtusega n, mis kujutab endast järjestikuste ajaintervallide Δt järjekorranumbrit. Integraal-arvregulaatori väljundfuktsioon on
Reguleeriva signaali muutumine kestab seni, kuni esineb sisendsignaali hälve. I-regulaatoriga süsteemis ei teki mõõtmisviga. Regulaatori ülekandefunktsioon avaldub seosega
Sisendis tekkinud signaali hälve võimendatakse ja muudetakse täiturmehhanismi abil reguleerimisseadme liikumiseks. Liikumiskiiruse määravad ära sisendsignaali hälbe suurus (Joonis 1.) ja häälestussuurus TI .
Integraalregulaatorit kasutatakse iseseisva regulaatorina harva, tavalisealt kasutatakse seda koos proportsionaalregulaatoriga — saame PI-regulaatori või koos prpportsionaal ja diferetsiaalregulaatoriga — saame PID-regulaatori.