自恢复保险丝由聚合物基体及使其导电的碳黑粒子组成。
由于聚合物自复保险丝为导体，其上会有电流通过。
当有过电流通过聚合物自复保险丝时，产生的热量（为I2R）将使其膨胀。
从而碳黑粒子将分开、聚合物自复保险丝的电阻将上升。
这将促使聚合物自复保险丝更快的产生热、膨胀得更大，进一步使电阻升高。
当温度达到125°C时，电阻变化显著，从而使电流明显减小。
此时流过聚合物自复保险丝的小电流足以使其保持在这个温度和处于高阻状态。
当故障清除后，聚合物自复保险丝收缩至原来的形状重新将碳黑粒子联结起来，从而降低电阻至具有规定的保持电流这个水平。
上述过程可循环多次。
