Princíp pamäte spočíva velektrickom náboji zachytenom v izolovanom („plávajúcom“) hradle pamäťovéhoMOS tranzistora. Náboj sa do hradla dostanetunelovaním cez mimoriadne tenký oxidkremíka pri pripojení väčšieho než bežne používanéhonapätia medzi source a zapojené hradlo (gate) tranzistora. Proces je nevratný a na vyprázdnenie plávajúceho hradla je potrebné použiťionizujúce žiarenie (ultrafialové svetlo).
Aby bolo možné čip osvetliť UV svetlom, v puzdre je nad priestorom čipu zabudované okienko zkremičitéhoskla, a kvôli tepelnej rozťažnosti okienka je aj samotné puzdrokeramické. Niekedy sa EPROM puzdria do podstatne lacnejších bežných plastových puzdier a nie je možné ich vymazať, sú teda určené na jednorazové naprogramovanie (tzv. OTP EPROM - One Time Programmable EPROM).
Na zmenu obsahu EPROM je potrebné pamäť najprv vymazať v tzv. mazačke, ktorá osvetlí čip ultrafialovým svetlom po dobu 5 až 10minút, potom je obsah pamäte vymazaný a je možné ju v špecializovanom programátore preprogramovať (naplniť iným obsahom). Programuje sa naraz celé dátové slovo (obvykle 8bitov, zriedkavo 16 bitov), čo trvá typicky niekoľkomilisekúnd. Staršie EPROM používali programovacie napätie okolo 21 V, novšie sú programované napätím okolo 12.5 V.
Pamäte EPROM boli vyvinuté firmouIntel počiatkom sedemdesiatych rokov a vďaka ich opakovateľnej preprogramovateľnosti pri uchovaní obsahu a okamžitej pripravenosti po zapnutí sa stali nenahraditeľné ako pamäť programu počítačov (neskôr len pamäť pre zavádzací program -BIOS, dnes sú obvykle nahradenéFLASH).
Podobne boli EPROM používané ako programová pamäťmikrokontrolérov (až po príchodEEPROM/FLASH). Mikrokontroléry s takouto pamäťou boli puzdrené podobne ako samostatné pamäte do keramických puzdier s okienkom pre vývojové účely, a pre produkciu vo forme OTP do lacných plastových puzdier.