伺服系统主要依赖脉冲来定位，当伺服电机接收到脉冲时，它会旋转脉冲对应的角度来实现位移。由于伺服电机自己具有发出脉冲的功能，伺服电机的每个旋转角度都会发出相应数量的脉冲，这样伺服电机接收到的脉冲，系统就知道有几多脉冲被发送到伺服电机，同时接收到几多脉冲。这样可以非常精确地控制电机的旋转，达到精确定位，可以达到0.001mm。伺服电机内的转子是永磁体。由驱动器节制的U/V/W三相电流形成电磁场。转子在这个磁场的作用下旋转。同时，电机提供的编码器将信号反馈给驱动器。驱动器将反馈值与目标值进行比较，并调整转子的旋转角度。伺服电机的精度取决于编码器的精度(行数)。

交换伺服电动机的定子布局与电容分相单相异步电动机的定子布局根本相似。定子装有两个地位相差90度的绕组。一个是励磁绕组RF，它总是连接到交换电压UF;另一个是节制绕组L，它连接到节制信号电压UC。所以交换伺服电机又称为双伺服电机。当交换伺服电机没有控制电压时，定子中只有励磁绕组发生的脉动磁场，转子是静止的。当有控制电压时，定子发生旋转磁场。转子沿着旋转磁场的方向旋转。当负载恒准时，电机的转速随节制电压的大小而变更。当节制电压的相位相反时，伺服电机将反转。

交换伺服电动机的工作原理与单相异步电动机的工作原理相似，但前者的转子电阻远大于后者。因此，与单相异步电动机比拟，伺服电动机具有起动转矩大、运行规模宽、无自转等显著特点。