在定子绕组中构成旋转磁场，该磁场的旋转速度取决于电源的频率和定子绕组的极数。一起，转子内部也存在着一个磁场，这个磁场是由直流电源或恒流源供给的，该磁场的极数与定子绕组的极数相同。
当定子旋转磁场的速度与转子磁场的速度持平时，转子开端跟从定子旋转，这时同步电动机到达同步转速。假如定子旋转速度改动，转子则会失掉同步，这时同步电动机进入滑差状况。
同步电动机作业时，定子的三相绕组中通入三相对称电流，转子的励磁绕组通入直流电流。在定子三相对称绕组中通入三相交变电流时，将在气隙中发生旋转磁场。在转子励磁绕组中通人直流电流时，将发生极性安稳的停止磁场。若转子磁场的磁极对数与定子磁场的磁极对数持平，转子磁场因受定子磁场磁拉力效果而随定子旋转磁场同步旋转，即转子以等同于旋转磁场的速度、方向旋转。
在同步电动机作业的过程中，因为转子磁场的存在，转子会在旋转过程中遭到电磁力的效果，这个电磁力称为拉力。拉力的巨细取决于定子磁场和转子磁场之间的相对方位和巨细，当相对方位发生改变时，拉力的巨细也随之改动。因为这个拉力的存在，同步电动机能够发生较大的发动转矩和运转转矩，因而被广泛运用于各种工业范畴。
同步电机是一种将三相沟通电改换成恒疋转速的输出机械功率的电机。在同步电机定子上，齿槽冲片叠成的铁芯上嵌装了三相绕组，而转子上装有直流励磁的磁极。定子铁芯内的三相绕组是这样设置的：各相绕组是对称的，在定子外表各相相差120°电视点，而各相电势相位也相差120°电视点。依据电机学电势向量剖析可知，这个三相绕组通电后将在定子空间发生一个与电网频率同步的旋转磁场。而其转子磁场因为是安稳励磁，相对于转子是停止的，定、转子磁场效果成果，转子磁场被定子磁场招引，以同步速度旋转，并发生电磁转矩。因而，电动机以同步速度运转，并输出机械转矩。
同步转速安稳性好：同步电动机的转速是由电源的频率和定子绕组的极数决议的，因而同步电动机的转速十分安稳。
功率因数高：同步电动机的功率因数一般在0.8以上，因而它能够进步电网的功率因数，削减电网的损耗。
能够发生较大的转矩：同步电动机在运转时能够发生较大的转矩，因而广泛运用于各种需求大转矩的场合。
对电源的质量要求高：同步电动机对电源的质量和安稳性要求较高，对电网的电压和频率改变较为灵敏。
保护本钱较高：同步电动机的保护本钱较高，需求定时查看和保护，替换磨损部件。总的来说，同步电动机具有转速安稳性好、功率因数高、可发生较大的转矩等特色，但发动转矩小、对电源质量要求高、保护本钱较高级缺陷也需求考虑。
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