目前，作為小型交流伺服電機，廣泛采用的是永磁式同步電機。同步電機由轉子、定子、軸承、機殼等組成。

永磁同步電機的轉子附有永磁體，定子繞組以圓環形式圍繞轉子。外部連接的接線將交流電傳送至定子繞組。

通電的定子繞組變成電磁體。正如交流電的相位隨頻率變化一樣，電磁體的極性也會隨時間變化。

另一方面，由于轉子中永磁體的極性是固定的，因此它根據定子的相位變化而旋轉。這就是伺服電機的旋轉原理。

大多數伺服電機體積小、容量小。然而，感應電機也可用于大容量伺服電機。

伺服電機最大的特點是帶有編碼器。編碼器允許將電機位移反饋到控制設備。

專用控制裝置用于為伺服電機提供動力。這是一種可以用控制裝置讀取編碼器信號并控制圈數、速度等的裝置。

伺服電機專用的控制設備稱為伺服驅動器或伺服放大器，由電機制造商銷售。