CPU 有以下三种工作模式：STOP 模式、STARTUP 模式和 RUN 模式。CPU 前面的状态 LED指示当前工作模式。
在 STOP 模式下，CPU 不执行程序。您可以下载项目。
在 STARTUP 模式下，执行一次启动 OB（如果存在）。在启动模式下，CPU 不会处理中断事件。
在 RUN 模式，程序循环 OB 重复执行。可能发生中断事件，并在 RUN 模式中的任意点执行相应的中断事件 OB。可在 RUN模式下下载项目的某些部分。
CPU 支持通过暖启动进入 RUN 模式。暖启动不包括储存器复位。执行暖启动时，CPU会初始化所有的非保持性系统和用户数据，并保留所有保持性用户数据值。
存储器复位将清除所有工作存储器、保持性及非保持性存储区、将装载存储器复制到工作存储器并将输出设置为组态的“对 CPU STOP的响应”(Reaction to CPU STOP)。存储器复位不会清除诊断缓冲区，也不会清除保存的 IP地址值。
可组态 CPU 中“上电后启动”(startup after POWER ON) 设置。该组态项出现在CPU“设备组态”(Device Configuration) 的“启动”(Startup) 下。通电后，CPU将执行一系列上电诊断检查和系统初始化操作。在系统初始化过程中，CPU 将删除所有非保持性位 (M) 存储器，并将所有非保持性 DB的内容复位为装载存储器的初始值。CPU 将保留保持性位 (M) 存储器和保持性 DB的内容，然后进入相应的工作模式。检测到的某些错误会阻止 CPU 进入 RUN 模式。CPU 支持以下组态选项：
不重新启动（保持为 STOP 模式）
暖启动 - RUN 模式
暖启动 - 断电前的模式
注意
可修复故障可使 CPU 进入 STOP 模式。
CPU 因可修复故障或临时故障可能会进入 STOP模式，前者如可替换信号模块故障，后者如电力线干扰或不稳定上电事件。这种情况可导致财产损失。
如果已将 CPU 组态为“暖启动 - 断电前的模式”(Warm restart - mode prior to POWEROFF)，CPU 则在掉电或发生故障前进入工作模式。如果在发生掉电或故障时，CPU 处于 STOP 模式，则 CPU 将在上电时进入STOP 模式并保持 STOP 模式，直至收到进入 RUN 模式的命令。如果在发生掉电或故障时，CPU 处于 RUN模式，则在未检测到可禁止 CPU 进入 RUN 模式的条件下，CPU 将在下次上电时进入 RUN 模式。
要使 CPU 在下一次循环上电时返回到 RUN 模式，可将欲独立于 STEP 7 连接而运行的 CPU 组态为“暖启动 -RUN”(Warm restart - RUN)。
可以使用编程软件在线工具中的“STOP”或“RUN”命令更改当前工作模式。也可在程序中包含 STP 指令，以使 CPU切换到 STOP 模式。这样就可以根据程序逻辑停止程序的执行。
在 STOP 模式下，CPU 处理所有通信请求（如果适用）并执行自诊断。CPU不执行用户程序，过程映像也不会自动更新。
在 STARTUP 和 RUN 模式下，CPU 执行下图所示的任务：
STARTUP RUN A 清除 I（映像）存储区 ① 将 Q 存储器写入物理输出 B 根据组态情况将 Q 输出（映像）存储区初始化为零、上一值或替换值，并将 PB、PN 和 AS-i 输出设为零 ② 将物理输入的状态复制到 I 存储器 C 将非保持性 M 存储器和数据块初始化为其初始值，并启用组态的循环中断事件和时钟事件。 执行启动 OB。
③ 执行程序循环 OB D 将物理输入的状态复制到 I 存储器 ④ 执行自检诊断 E 将所有中断事件存储到要在进入 RUN 模式后处理的队列中 ⑤ 在扫描周期的任何阶段处理中断和通信 F 启用 Q 存储器到物理输出的写入操作