Trong lý thuyết điều khiển tự động có hai dạng điều khiển cơ bản. Đó là vòng hở và phản hồi. Đầu vào của một bộ điều khiển phản hồi giống với thứ mà nó cố gắng điều khiển – biến điều khiển được phản hồi vào bộ điều khiển. Bộ điều nhiệt của một ngôi nhà là một ví dụ của 1 bộ điều khiển phản hồi. Bộ điều khiển này dựa vào việc đo lường các biến điều khiển, trong trường hợp này là nhiệt độ ngôi nhà, và sau đó điều chỉnh đầu ra, qua việc đóng hoặc mở bộ gia nhiệt. Tuy nhiên, điều khiển phản hồi thường cho kết quả trong các giai đoạn trung gian nơi các biến điều khiển không ở điểm đặt mong muốn. Với ví dụ về bộ điều nhiệt, nếu cánh cửa của ngôi nhà được mở trong ngày lanh, ngôi nhà sẽ lạnh dần. Nếu nhiệt độ xuống dưới nhiệt độ mong muốn (điểm đặt), bộ gia nhiệt sẽ được mở, nhưng sẽ cần một khoảng thời gian khi ngôi nhà lạnh hơn nhiệt độ mong muốn.

Điều khiển vòng hở có thể tránh được sự chậm chạp của điều khiển phản hồi. Với điều khiển vòng hở, các nhiễu được đo lường và tính toán trước khi chúng có thời gian để tác động vào hệ thống. Trong ví dụ về ngôi nhà, một hệ thống vòng hở có thể biết được cánh cửa thực tế được mở và tự động mở bộ gia nhiệt trước khi ngôi nhà quá lạnh. Sự khác biệt với điều khiển vòng hở là tác động của nhiễu lên hệ thống phải được dự đoán chính xác, và không được có bất kỳ nhiễu nào không đo lường được. Ví dụ, nếu một cửa sổ được mở thì không đo lường được, bộ điều nhiệt điều khiển vòng hở có thể vẫn tiếp tục để ngôi nhà lạnh đi.

Để đạt được hiệu quả như điều khiển phản hồi (điều khiển nhiễu không xác định và không cần biết chính xác phương thức hệ thống phản ứng với nhiễu thế nào) "và" hiệu quả của điều khiển vòng hở (phản ứng với nhiễu trước khi chúng có thể tác động tới hệ thống), có thể liên kết giữa điều khiển hồi tiếp và vòng hở với nhau.

Vài ví dụ về việc kết hợp điều khiển vòng hở và hồi tiếp với nhau là bù thời gian chết, và bù đáp ứng ngược. Bù thời gian chết được dùng để điều khiển các thiết bị mà cần nhiều thời gian để hiển thị bất kỳ thay đổi nào ở đầu vào, ví dụ, thay đổi ở phần dòng chảy qua một ống dài. Bù một điều khiển bù thời gian chết sử dụng một yếu tố (còn gọi là một biến độc lập Smith) để dự đoán thay đổi hiện tại bởi bộ điều khiển sẽ tác động tới biến điều khiển trong tương lai. Biến điều khiển cũng được đo lường và sử dụng trong điều khiển phản hồi. Bù đáp ứng ngược bao gồm các hệ thống điều khiển mà một thay đổi sẽ tác động trước hết tới biến đo lường theo một cách nhưng sau đó sẽ tác động tới nó theo cách ngược lại. Một ví dụ là việc ăn kẹo. Trước tiên kẹo sẽ cung cấp cho bạn năng lượng, nhưng sau đó bạn sẽ rất mệt. Cũng có thể tưởng tượng rằng, rất khó để điều khiển hệ thống này với chỉ một mình điều khiển phản hồi, do đó một phần tử điều khiển vòng hở dự đoán được là cần thiết để dự đoán tác dụng ngược mà một thay đổi sẽ có trong tương lai.