Technicznie tempomat jest rodzajem regulatora PID. Typowymi parametrami wejściowymi są przyciski sterowania itp. dostępne kierowcy, czujniki położenia pedałów gazu, hamulca ew. sprzęgła oraz sygnał opisujący prędkość pojazdu. Typowym efektorem jest w starszych rozwiązaniach zespół zaworów i siłownika (najczęściej podciśnieniowego) napędzającego przepustnicę równolegle do pedału gazu, w wersjach nowszych sterowana jest przepustnica elektroniczna. Na pracę tempomatu często wpływa wiele parametrów pracy samochodu i silnika, np. występują blokady od minimalnej prędkości, od temperatury silnika, od awarii sterowania silnika („”) itp.
Konstrukcja tempomatu
Elementy tempomatu: czujnik prędkości jazdy, elektroniczna jednostka sterująca, regulator (nastawnik) kąta ustawienia przepustnicy, przełączniki służące do ustawienia żądanej prędkości jazdy i wyłączenia układu.
Działanie tempomatu
Programowanie odpowiedniej prędkości odbywa się za pomocą przełączników – kierowca ustawia wybraną przez siebie prędkość za pomocą przycisków przy kole kierowniczym (rzadziej za pomocą włącznika przy tablicy wskaźników).