伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）。
伺服电机用户通过对伺服驱动器的控制操作，伺服驱动器转换为对应的三相电输出进行控制。对伺服驱动器的控制操作方式，有三种的控制方式 位置，速度和转矩控制。位置，使用脉冲输入方式进行控制，其中又分为 AB相脉冲，正反脉冲和 脉冲+方向控制；速度和转矩，一般使用模拟量输入进行控制。
伺服电机在输入的电枢电压Ua保持不变时，电机的转速n随电磁转矩M变化而变化的规律，称直流电机的机械特性。在一定的电磁转矩M（或负载转矩）下电机的稳态转速n随电枢的控制电压Ua变化而变化的规律，被称为直流电机的调节特性。动态特性 从原来的稳定状态到新的稳定状态，存在一个过渡过程，这就是直流电机的动态特性。