Metal Oxide Varistors (MOV) sind Varistoren, die primär aus Metalloxiden wie Zinkoxid bestehen, das mit Bismut, Mangan, Kobalt und anderen Metalloxiden angereichert ist. Die verschiedenen Metalloxide, die sich als Schichten zwischen Metallplatten befinden, bilden in ihrer Körnung Diodenübergänge, die den Strom nur in einer Richtung passieren lassen. Die unstrukturiert angeordneten Diodenübergänge entsprechen in ihrer Funktion denen von in entgegengesetzter Richtung geschalteter Dioden. Trifft eine hohe Spannung auf das körnige Metalloxid, dann schalten die Diodenübergänge in Durchlassrichtung und tunneln die Elektronen über das Metalloxid. Dadurch können Überspannungen abgeleitet werden.

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Vom Aufbau her entspricht der MOV-Varistor dem Mehrschicht-Varistor und dient wie dieser zur Ableitung von transienten Überspannungen, die beispielsweise durch elektrostatische Entladungen entstehen. Diese Störspitzen werden vom Metalloxidvaristor in Verlustwärme umgesetzt. Die MOV-Varistoren können extrem hohe Stromstöße von einigen Ampere bis zu mehreren zehntausend Ampere verkraften. Metalloxidvaristoren gibt es mit radialen und axialen Anschlüssen und in SMD-Bauweise.