หลักการทำงานของหม้อแปลงขึ้นอยู่กับกฎที่มีชื่อเสียงของการชักนำซึ่งกันและกัน หากคุณเชื่อมต่อขดลวดปฐมภูมิของเครื่องไฟฟ้านี้กับเครือข่าย AC กระแสสลับจะเริ่มไหลผ่านขดลวดนี้ กระแสไฟฟ้านี้จะสร้างฟลักซ์แม่เหล็กไฟฟ้าสลับในแกนกลาง ฟลักซ์แม่เหล็กนี้จะเริ่มทะลุรอบของขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลง EMF แบบแปรผัน (แรงเคลื่อนไฟฟ้า) จะเกิดขึ้นกับขดลวดนี้ หากคุณเชื่อมต่อ (ปิด) ขดลวดทุติยภูมิเข้ากับตัวรับพลังงานไฟฟ้าบางชนิด (ตัวอย่างเช่นกับหลอดไส้ธรรมดา) จากนั้นภายใต้อิทธิพลของแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้ากระแสสลับจะไหลไปยังเครื่องรับผ่านทางทุติยภูมิ คดเคี้ยว
ในเวลาเดียวกันขดลวดปฐมภูมิจะเป็นโหลดกระแสไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่ากระแสไฟฟ้าจะถูกเปลี่ยนและส่งจากขดลวดทุติยภูมิไปยังกระแสไฟฟ้าหลักที่แรงดันไฟฟ้าที่ออกแบบโหลด (นั่นคือเครื่องรับไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายทุติยภูมิ) หลักการของหม้อแปลงขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ง่ายๆนี้
เพื่อปรับปรุงการส่งฟลักซ์แม่เหล็กและเสริมการเชื่อมต่อแม่เหล็กขดลวดของหม้อแปลงทั้งหลักและรองวางอยู่บนแกนแม่เหล็กเหล็กพิเศษ ขดลวดเป็นฉนวนทั้งจากวงจรแม่เหล็กและจากกัน
หลักการทำงานของหม้อแปลงแตกต่างกันแรงดันไฟฟ้าของขดลวด หากแรงดันไฟฟ้าของขดลวดทุติยภูมิและขดลวดปฐมภูมิเท่ากันอัตราส่วนการแปลงจะเท่ากับหนึ่งจากนั้นหม้อแปลงจะสูญหายไปในฐานะตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าในเครือข่าย แยกหม้อแปลงแบบ step-down และ step-up หากแรงดันไฟฟ้าหลักน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิอุปกรณ์ไฟฟ้าดังกล่าวจะเรียกว่าหม้อแปลงไฟฟ้าแบบ step-up ถ้ารองมีค่าน้อยกว่าก็จะเป็นค่าที่ลดลง อย่างไรก็ตามหม้อแปลงชนิดเดียวกันสามารถใช้เป็นทั้งหม้อแปลงแบบ step-up และ step-down หม้อแปลงแบบ step-up ใช้ในการส่งพลังงานในระยะทางต่างๆสำหรับการขนส่งและสิ่งอื่น ๆ Step-downs ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการแจกจ่ายไฟฟ้าระหว่างผู้บริโภค การคำนวณหม้อแปลงไฟฟ้ามักจะดำเนินการโดยคำนึงถึงการใช้งานในภายหลังเป็นแรงดันไฟฟ้าแบบ step-down หรือ step-up
ดังที่ได้กล่าวมาแล้วหลักการของหม้อแปลงค่อนข้างง่าย อย่างไรก็ตามมีรายละเอียดที่น่าสงสัยบางอย่างในการออกแบบ
หม้อแปลงสามขดลวดมีสามตัวขดลวดที่หุ้มฉนวนวางอยู่บนวงจรแม่เหล็ก หม้อแปลงดังกล่าวสามารถรับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันสองแบบและส่งพลังงานไปยังเครื่องรับไฟฟ้าสองกลุ่มพร้อมกัน ในกรณีนี้พวกเขากล่าวว่านอกจากขดลวดแรงดันต่ำและแรงสูงแล้วหม้อแปลงสามขดยังมีขดลวดแรงดันไฟฟ้าขนาดกลาง
ขดลวดหม้อแปลงเป็นทรงกระบอกแบบฟอร์มและแยกออกจากกันอย่างสมบูรณ์ ด้วยการคดเคี้ยวดังกล่าวหน้าตัดของแกนจะมีรูปร่างเป็นวงกลมเพื่อลดช่องว่างที่ไม่เป็นแม่เหล็ก ยิ่งช่องว่างดังกล่าวน้อยลงมวลของทองแดงก็ยิ่งน้อยลงดังนั้นมวลและต้นทุนของหม้อแปลง