Een klasse-d versterker gebruikt Puls Breedte Modulatie PWM (soms ook puls duur modulatie genoemd). Dit betekent dat het originele signaal Vin bij de ingang wordt gemoduleerd met een ander signal Vm met een veel hogere vaste frequentie. De golfvorm voor deze draaggolf is meestal een zaagtand. Het principe is simpel to volgen middels onderstaande figuren:

Het rode signaal is Vin en het blauwe signal is de draaggolf Vm. Het in PWM gemoduleerde signaal Vd kan uitgedrukt worden als:

Vd = "1" if Vin > Vm

Dit resulteert in een digitaal signaal, een "0" of "1". Het signaal heeft een grondfrequentie gelijk aan dat van de modulatie frequency fm (de frequentie van de draaggolf Vm), maar bevat ook het ingangssignaal en een band van frequentie componenten rond de modulatie frequentie.
Een laagdoorlaatfilter met bandbreedte fc moet de schakelfrequentie en de componenten rond fm onderdrukken, zodat het versterkte ingangssignaal resteert bij de uitgang.

Schema's

Single push pull output stage:

Balanced output stage: