Kun kytketään vastuksia sarjaan, muodostuu virtapiiri, joka ei haaraudu. Johtimissa siirtyy sama määrä varausta riippumatta virtapiirin kohdasta, ja virtapiirissä kulkee samansuuruinen sähkövirta jokaisen vastuksen läpi.

Sarjaankytkettyjen vastusten ja jännitelähteen muodostama piiri noudattaa Kirchhoffin II lakia. Piirin potentiaalimuutosten summa on nolla eli [[$\sum \Delta V=0$]]. Vastusten potentiaalihäviöt ovat Ohmin lain mukaisia, joten yhtälö voidaan esittää seuraavasti.

[[$\quad U-IR_1-IR_2-\ldots IR_n=0$]]

[[$\quad U=I(R_1+R_2+\ldots R_n)$]]

[[$\quad \dfrac{U}{I}=R_1+R_2+\ldots R_n$]]

Muodostettu suure [[$\frac{U}{I}$]] on jännitelähteen napajännitteen ja siitä lähtevän sähkövirran suhde. Napajännite [[$U$]] on samalla vastusten yhteenlaskettu jännite. Suure [[$\frac{U}{I}$]] ilmaisee siis sarjaankytkettyjen vastusten yhteisen kyvyn rajoittaa sähkövirtaa virtapiirissä. Se on vastusten kokonaisresistanssi, jota merkitään [[$R_{\text{kok}}$]]. 

[[$\quad R_{\text{kok}}=R_1+R_2+\ldots R_n$]]

Sarjaankytkettyjen vastusten kokonaisresistanssi on yksittäisten vastusten resistanssien summa. Vastuskytkentä voidaan tällöin korvata yhdellä vastuksella, jonka resistanssi on kokonaisresistanssin suuruinen.