Na podstawie danych wejściowych i charakterystyk zapisanych w pamięci mikroprocesora, ECU oblicza czas i moment wtrysku paliwa oraz przetwarza te parametry na sygnały wyjściowe, które służą do sterowania wtryskiwaczami paliwa. Dodatkowo sygnały wyjściowe służą również do sterowania różnymi elementami i układami, takimi jak siłownik EGR, sterowanie przekaźnikiem pompy paliwa, wentylatorem chłodnicy, podgrzewaczem silnika czy układem klimatyzacji. Siłowniki są zabezpieczone przed zwarciem i rozwarciem, a wszelkie uszkodzenia są rejestrowane w pamięci mikroprocesora. Wiele sygnałów wyjściowych jest używanych w innych systemach pojazdu.
Wtryskiwacze paliwa najbardziej obciążają stopnie wyjściowe ECU. Prąd stopnia wyjściowego wytwarza pole magnetyczne w elektrozaworze wtryskiwacza, które jest przykładane do wysokociśnieniowej części paliwowej wtryskiwacza. Aby zapewnić odpowiednią ilość wtryskiwanego paliwa, wtryskiwacz musi otwierać się bardzo szybko, co wymaga wysokiego napięcia z ECU. Obwód sterujący wtryskiwacza paliwa ma dwie fazy: fazę otwierania, która zużywa duży prąd, oraz fazę wstrzymania, która zużywa mały prąd.
Sterownik spełnia wysokie wymagania dotyczące:
- narażenie na temperaturę otoczenia w zakresie -40...+85°C;
- odporność na paliwo i smary;
- odporność na wilgoć;
- obciążenia mechaniczne.
ECU ma również kompatybilność elektromagnetyczną (EMC) i ma niski poziom zakłóceń promieniowanych.