Um den Schutz zu gewährleisten, darf keine elektrische Verbindung der Sekundärseite mit Erdpotential bzw. dem Schutzleiter oder anderen Leitern der Primärseite betriebsmäßig vorhanden sein. Dadurch kann bei einem einpoligen, fehlerhaften Erdkontakt, beispielsweise über eine Person, die sich auf Erdpotential befindet und einen Leiter der Sekundärseite berührt, kein Stromfluss entstehen. Der Transformatorkern kann geerdet sein.

Beim Anschluss von zwei Geräten am Trenntransformator müssen die Gehäuse der Verbraucher miteinander auf ein erdfreies gleiches Potenzial geführt werden (erdfreier örtlicher Potentialausgleich). In Reparaturwerkstätten muss jedoch jedes Gerät an einen separaten Trenntransformator angeschlossen werden.

• Trenntransformatoren schützen nicht vor einem Stromschlag, wenn man beide Ausgangspole der Sekundärseite gleichzeitig berührt.
• Trenntransformatoren schützen nicht vor Hochspannung oberhalb ihrer Isolationsfestigkeit (zum Beispiel der Bildröhren-Anodenspannung).
• Ein in der Hausinstallation befindlicher FI-Schalter wirkt nicht auf die am Trenntransformator an der Sekundärseite angeschlossenen Verbraucher.