如下图NPN三极管，当单独一个NPN三极管当开关使用时，三极管处于饱和状态，Ub＞Uc＞Ue。Ube≈0.6V，具体大小取决于管子的型号。而饱和状态的集电极与发射极的压降Uce很小，可达0.2V，甚至更小（具体取决于管子的型号）。（PN结的压降以0.6V为例）
如果使用两个NPN三极管组成达林顿复合管，如下图所示，当Q2达到饱和状态时，集电极与发射极之间的压降Uce约等于0.6V，即为Ube（一个PN结的压降）。为什么达不到单管时的0.2V甚至更小呢？因为作为复合管，多了一个数量级。
假设Q2的Uce＜0.6V，为0.5V，则U1c=U2c=0.5V,而U1e=U2b=0.6V，U1b=U1e+0.6V=1.2V。U1b为1.2V，U1c为0.5V，则Q1的基极与集电极之间的PN结导通。压降为1.2V-0.5V=0.7V，矛盾。所以Q2的压降最小只能为0.6V，此时，Q2的集电极与Q1的发射极同电位。
综上所述，达林顿晶体管的优点就是电流放大倍数很大，可近似达到两个三极管放大倍数的乘积，放大倍数可达上万，可将微弱的电流放大。缺点就是输出压降高，比单管的压降高许多，使用时特别要注意热损耗问题。