伺服控制器接收飞控计算机的作动器控制指令，与作动器位置反馈相综合，构成闭环负反馈伺服回路，控制作动器运动，实现对舵面的操纵功能。同时完成自身的监控功能及对作动器的工作状态监控。

伺服控制器一般有两个工作模态：正常模态、模拟备份模态。

在正常模态，伺服控制器通过总线接口接收来自飞控计算机的数字伺服控制指令信号，经过解析后送至伺服控制模块，控制作动器运动。同时将作动器位置传感器信号进行解调，并经过A/D转换后，通过总线接口送至飞控计算机。

如果无法接收到正确的总线数据，或者人工强制，则伺服控制器进入模拟备份模态。在模拟备份模态，伺服控制器接受模拟备份指令，实现对作动器的控制。

伺服控制器监控到作动器或伺服控制器发生故障后，输出状态指示信号并上传给飞控计算机，并使作动器转入阻尼模态或锁紧状态。

对于固定翼类飞机，伺服控制器一般包括平尾（升降舵）、副翼、方向舵和前缘襟翼的伺服控制模块和调效机构模块。对于旋翼类飞机，伺服控制器主要包括主桨伺服控制模块、尾桨伺服控制模块。在大飞机控制中，还包括扰流片、地面减速板、水平安定面等的伺服控制模块。对于导弹制导类飞行器，伺服控制器主要包括各舵面的控制模块。

从控制作动器的类型区分，伺服控制器主要分为液压作动器伺服控制器、机电作动器伺服控制器。

伺服控制器主要包括如下功能模块：总线接口模块、传感器位置解调模块、工作模态控制模块、伺服控制模块、故障监控模块、控制逻辑模块、机内测试（BIT）支持模块、开锁机构控制模块、电机转子位置传感器解码模块、功率驱动及放大电路。