感测器量测输出，再将量测资料送到控制器中处理，结果送回控制器作为输入信号之一，因此成为一闭回路。相对于开回路控制器，闭回路控制器有以下的优点：有些系统中，同时出现开回路及闭回路的控制，此时的开回路会称为前馈，目的是为了提昇命令追随的性能。PID控制器是常见的闭回路控制器架构。
闭回路传递函数.系统的输出"y(t)"借由感测器"F"量测后，和参考值"r(t)"相减，控制器"C"根据参考值和输出值的误差"e"调整受控体"P"的输入"u"，如图所示，这类的控制器称为闭回路控制