交流伺服电机没有控制电压时，定子中只有励磁绕组产生的脉动磁场，转子是静止的。当有控制电压时，定子产生旋转磁场。转子沿着旋转磁场的方向旋转。当负载恒定时，电机的转速随控制电压的大小而变化。当控制电压的相位相反时，交流伺服控制器将反转。


交流伺服控制器定子的构造基本上与电容分相式单相异步电动机相似.其定子上装有两个位置互差90°的绕组，一个是励磁绕组Rf，它始终接在交流电压Uf上；另一个是控制绕组L，联接控制信号电压Uc。所以交流伺服电动机又称两个伺服电动机。


交流伺服电机控制器的转子通常做成鼠笼式，但为了使交流伺服控制器具有较宽的调速范围、线性的机械特性，无“自转”现象和快速响应的性能，它与普通电动机相比，应具有转子电阻大和转动惯量小这两个特点。


目前应用较多的转子结构有两种形式：一种是采用高电阻率的导电材料做成的高电阻率导条的鼠笼转子，为了减小转子的转动惯量，转子做得细长；另一种是采用铝合金制成的空心杯形转子，杯壁很薄，仅0.2-0.3mm，为了减小磁路的磁阻，要在空心杯形转子内放置固定的内定子.空心杯形转子的转动惯量很小，反应迅速，而且运转平稳，因此被广泛采用。