У цьому режимі на мультивібратор впливає зовнішня синхронізуюча напруга.Таким чином, мультивібратор являє собою релаксаційний автогенератор напруги прямокутної форми.Останніми найчастіше є операційні підсилювачі й логічні елементи.Напівпровідникові прилади в мультивібраторах працюють у ключовому режимі.На частоту автоколивань впливає підключене навантаження.Мультивібратори можуть також працювати в чекаючому режимі, і режимі синхронізації.У чекаючому режимі мультивібратор має один стан стійкої рівноваги.Вимоги, які ставляться до чекаючих мультивібраторів, аналогічні вимогам до тригерів.При знятті синхронізуючої напруги мультивібратор продовжує працювати в автоколивальному режимі.Однак такий стан схеми нестійкий.