在低电源电压应用中，无论是使用单电源，或是低电压双极性电源，放大器的输入范围和输出摆幅都有一定的限制，有限的输入范围和受限的输出摆幅都会减小放大器的动态范围。轨到轨放大器不仅有助于扩展这个动态范围，而且还能提高性能。放大器通常采用射极跟随器(源跟随器)或共发射极(共源极)输出级电路。射极跟随器可提供较低的失真，但输出摆幅也较小，这是因为输出级晶体管需要在线性域工作，这样会使输出摆幅减小约1V。轨到轨输出放大器一般采用共射极或共源极输出电路，虽然这种输出电路无法提供像射极跟随器那么好的性能，但它能提供更宽的摆幅。轨到轨输出的摆幅能够非常接近电源轨，但由于晶体管上有一定的压降，所以也不能完全达到轨电压，不过两者的差值在几毫伏之内。