EEPROM 有四種工作模式：讀取模式、寫入模式、擦除模式、校驗模式。讀取時，芯片只需要 Vcc 低電壓（壹般+5V）供電。編程寫入時，芯片通過 Vpp（壹般+25V）獲得編程電壓，並通過 PGM 編程脈沖（壹般50ms）寫入數據。擦除時，只需使用 Vpp 高電壓，不需要紫外線，便可以擦除指定地址的內容。為保證編程寫入正確，在每寫入壹塊數據後，都需要進行類似於讀取的校驗步驟，若錯誤就重新寫入。
由於EEPROM 的優秀性能，以及在線上操作的便利，它被廣泛用於需要經常擦除的 ROM 芯片以及閃存芯片，並逐步替代部分有斷電保留需要的 RAM 芯片。它與高速 RAM 成為當前（21 世紀 00 年代）最常用且發展最快的兩種存儲技術。
他可以直接利用電氣訊號來更新程式，所以比 EPROM 更方便。