絕大多數的電動機都須作連續的旋轉運動的電磁力形成一種方向不變的轉矩，才能構成電動機。N、S為—對固定的磁極(一般是電磁鐵，也可以是永久磁鐵)，兩磁極 間裝著一個可以轉動的鐵質圓柱體，圓柱體的表面上固定著一個線圈。N極與S極的磁力線所通過圓柱體的途徑如圖中所表示。當線圈中通入直流電流時，線圈邊上受到電磁力，根據左手定則確定力的方向，這一對電磁力形成了作用于電樞的一個電磁轉矩，轉矩的方向是逆時針方向。若電樞轉動，線圈兩邊的位置互換，而線圈中通過的還是直流電流，則所產生的電磁轉矩的方向卻變為順時針方向了，因此電樞受到一種方向交變的電磁轉矩。這種交變的電磁轉矩只能使電樞來回搖擺，而不能使電樞連續轉動。顯然，要使電樞受到一個方向不變的電磁轉矩，關鍵在于，當線圈邊在不同極性的磁極下，如何將流過線圈中的電流方向及時地加以變換，即進行所謂“換向”。為此必須增添一個叫做換向器的裝置，換向器由互相絕緣的銅質換向片構成，裝在軸上，也和電樞絕緣，且和電樞一起旋轉。換向器又與兩個固定不動的由石墨制成的電刷A、B相接觸。裝了這種換向器以后，若將直流電壓加于電刷端，直流電流經電刷流過電樞上的線圈，則產生電磁轉矩，電樞在電磁轉矩的作用下就旋轉起來。電樞一經轉動，由于換向器配合電刷對電流的換向作用，直流電流交替地由線圈邊ab和cd流入，使線圈邊只要處于N極下，其中通過電流的方向總是由電刷A流入的方向，而在S極下時，總是從電刷B流出的方向。這就保證了每個極下線圈邊中的電流始終是一個方向。這樣的結構，就可使電動機能連續地旋轉。這就是直流電動機的工作原理.