Karakteristikkene til en spennings-kontrollert oscillator er representert av en kurve (figur 1) som viser forholdet mellom utgangsvinkelfrekvensen ω0 og inngangskontrollspenningen uc. På figuren kalles vinkelfrekvensen ω0,0 når uc er null den frittløpende vinkelfrekvensen; stigningstallet K0 til kurven ved ω0,0 kalles kontrollfølsomheten. I kommunikasjons- eller måleinstrumenter er inngangskontrollspenningen signalet som skal overføres eller måles (det modulerende signalet).
En spennings-kontrollert oscillator kalles vanligvis en frekvensmodulator, som brukes til å generere et frekvens-modulert signal. I automatiske frekvenskontrollsløyfer og fase-låste sløyfer er inngangskontrollspenningen feilsignalspenningen, og den spennings-kontrollerte oscillatoren er en kontrollert komponent i sløyfen.
VCO-typer inkluderer LC, RC og krystall. De viktigste tekniske kravene for spennings-kontrollerte oscillatorer inkluderer god frekvensstabilitet, høy kontrollfølsomhet, et bredt frekvensmodulasjonsområde, et lineært forhold mellom frekvensavvik og kontrollspenning og enkel integrering. Krystallspenning-kontrollerte oscillatorer har høyfrekvensstabilitet, men et smalt frekvensmodulasjonsområde; RC spennings-kontrollerte oscillatorer har lavfrekvent stabilitet, men et bredt frekvensmodulasjonsområde; og LC-spenningskontrollerte-oscillatorer faller et sted i mellom.