Электрооборудование троллейбуса МТБ-82 получает питание напрямую от двухпроводной троллейбусной контактной сети с напряжением 550 В посредством подвижных штанг-токосъёмников. В его состав входят:

Некоторые из устройств-потребителей электроэнергии являются низковольтными, однако МТБ-82 не имеет полностью электрически развязанной с контактной сетью низковольтной подсистемы. Вместо этого разнообразные потребители последовательно подключаются между собой таким образом, чтобы суммарное падение напряжения на них составляло 550—600 В. Например, таким образом соединены лампы освещения пассажирского салона номиналом в 120 В; некоторые из одиночных устройств-потребителей электроэнергии подключены через ограничительные (балластные) сопротивления. В случае пропадания напряжения в контактной сети, отрыва от неё штанг, или на стоянке с опущенными штангами аварийное освещение салона и кабины водителя, звуковой сигнал, внешняя световая сигнализация также могут получать электропитание от аккумуляторных батарей. Хотя при определённых условиях возможно прохождение электрического тока от аккумуляторных батарей через ТЭД, движение МТБ-82 за счёт запасённой в аккумуляторах энергии является невозможным — ограничительные сопротивления и малое напряжение аккумуляторов не позволяют получить достаточный пусковой ток и вращающий момент.

Главными узлами электрооборудования МТБ-82 являются тяговый электродвигатель ДК-202А мощностью 80 кВт и система управления проходящим через него электрическим током. Двигатель ДК-202Б является электромотором коллекторного типа и смешанного возбуждения. Обмотка возбуждения состоит из двух цепей, одна из которых включена последовательно с роторной цепью, а вторая — параллельно. Это позволяет использовать преимущества обоих типов возбуждения в одном двигателе.

Система управления током через ТЭД реостатно-контакторная (РКСУ) неавтоматическая косвенная (т. н. групповой реостатный контроллер). Все коммутации силовых цепей из пускотормозных сопротивлений и ТЭД выполняются водителем посредством управляемого педалями контроллера. Контроллер содержит в своём составе реверсную, пусковую и тормозную подсистемы. При своём ходе педали замыкают и размыкают служебные управляющие цепи напряжением в 100 В. К этим цепям подсоединены контакторы, которые коммутируют пускотормозные сопротивления в силовой цепи ТЭД. Таким образом организуется некоторое отделение водителя от сильноточных цепей с целью повышения электробезопасности. Контроллер имеет специальную систему блокировок, исключающую варианты замыкания контакторов, приводящие к прохождению чрезмерных токов через ТЭД и пускотормозные сопротивления в результате явно неправильных действий водителя (например, одновременного нажатия на педали хода и тормоза). Пускотормозные сопротивления ограничивают ток через ТЭД, таким образом управляется его скорость вращения и развиваемый крутящий момент. В режиме торможения РКСУ формирует отключённую от контактной сети замкнутую цепь из ТЭД (работающего в режиме генератора электроэнергии) и включённых в качестве нагрузки тормозных сопротивлений. Возникающий в этой цепи ток создаёт внутри обмоток статора и ротора ТЭД противонаправленные магнитные потоки, приводящие к возникновению механического момента силы, стремящегося остановить вращение ротора. Таким образом реализуется электродинамическое торможение троллейбуса. МТБ-82 имеет ограниченную возможность рекуперативного торможения — подключение ТЭД на последней ходовой позиции организовано так, что при превышении максимальной скорости в 55 км/ч (например, при движении под уклон) он не может превысить определённую угловую скорость вращения и отдаёт избыточную энергию в контактную сеть. Тем самым он стабилизирует скорость троллейбуса на максимальной отметке, притормаживая его при её превышении.