Залежно від призначення та умов застосування система ФАПЧ дозволяє розв’язувати різні завдання. Найпростіша з них – стабілізація частоти (а іноді і фази) підстроювального генератора. При цьому параметри еталонного сигналу залишаються сталими. Більш складним є випадок, коли параметри еталонного генератора непостійні. При цьому система виконує функцію фільтра, демодулятора або слідкувального підсилювача. Необхідно також відмітити можливості системи ФАПЧ як демодулятора частотно модульованих (ЧМ) та фазоманіпульованих (ФМ) коливань. Це обумовлено тим, що по суті в ній здійснюється кореляційна обробка сигналу.

Система ФАПЧ може функціонувати не лише в неперервному режимі, але і в імпульсному [7].

Розглянемо принцип дії системи ФАПЧ. Сигнали частот еталонного та підстроювального генератора поступають на фазовий дискримінатор, вихідна напруга якого визначається різницею фаз напруг, які діють на його входах. Вихідна напруга фазового дискримінатора через фільтр нижніх частот ФНЧ впливає на управляючий елемент УЕ, який змінює частоту підстроювального генератора, наближаючи її до частоти еталонного. В сталому режимі, коли частоти та однакові, в системі встановлюється постійна різниця фаз між сигналами відповідних генераторів і вихідна