삽입 정렬은 정렬된 상태의 영역을 확대해 나가면서 그 다음의 후보가 삽입될 위치를 찾아 삽입한 뒤 그 다음 원소들을 밀어내는 방식으로 동작한다.
처음의 영역의 크기는 1로 가장 첫번째 원소만 포함한다. 위의 그림을 보면 5라는 원소가 크기 1인 영역에 속해 있고 2라는 다음 원소를 이 영역에 집어 넣는데 이 영역의 원소들과 비교해서 더 큰 숫자를 만나면 그 숫자의 전에 집어넣고 그 뒤로는 밀어낸다. 결과 2가 5의 앞으로 오고 5가 밀려나 2의 자리를 차지한다. 이와 같은 과정을 반복하게 되면 모든 원소들이 삽입되고 정렬된 결과를 얻게된다.