Схема елемента складається з багатоемітерного транзистора VT1, виконуючого логічну операцію І, та транзисторного ключа-інвертора VT2.
На виході елемента реалізується функція І-НІ.
Використання в елементах ТТЛ складного інвертора дозволяє значною мірою підвищити завадостійкість, а також збільшити швидкодію схеми при роботі на значне ємнісне навантаження.
Мал. 107. Схема І-НІ на ТТЛ з складним інвертором.
Складний інвертор складається з фазорозщеплюючого (VT1, VT4, R1, R2,R4), та вихідного (VT2, VT3, R3, VD1) каскадів.
Фазорозщеплюючий каскад забезпечує керуючі сигнали для противофазного переключення вихідних транзисторів. Резистор R3 використовується для обмеження струму у вихідному каскаді під час вимикання схеми, коли транзистор VT2 ще знаходиться в режимі насичення, а транзистор VT3 вже відімкнувся.