理論基礎(chǔ)是法拉第電磁感應(yīng)定律(這是物理學(xué)基礎(chǔ)知識，不懂的抽空補補初中物理)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，變化的電流會產(chǎn)生變化的磁場，我們在電動機定子通入三相交流電，定子中會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場，磁場旋轉(zhuǎn)速度(也即同步轉(zhuǎn)速)為:
n = 60f/p
n——同步轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）；60——每分鐘的秒數(shù)（秒）；f——電源頻率（赫茲）；p——電機定子的磁極對數(shù)。
我們常用電源為50Hz，假如磁極對數(shù)(電機銘牌上可以看到此參數(shù))為1，那么同步轉(zhuǎn)速就是:
60*50/1＝3000(轉(zhuǎn))
如果是異步電動機，轉(zhuǎn)子的運動是通過定子中旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流在磁場中會受磁場力使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩從而轉(zhuǎn)動，簡單說就是轉(zhuǎn)子的動力來源于旋轉(zhuǎn)磁場，只要有旋轉(zhuǎn)磁場存在轉(zhuǎn)子就會跟著轉(zhuǎn)，所以轉(zhuǎn)子的速度就會從0開始越轉(zhuǎn)越快，直至接近于同步轉(zhuǎn)速但不等于同步轉(zhuǎn)速，(如果等于同步轉(zhuǎn)速，就沒有切割磁場動作，就沒有了旋轉(zhuǎn)的動力來源)。

 
如果是同步電動機，定子依然有旋轉(zhuǎn)磁場，與異步電機不同的是，轉(zhuǎn)子本身是一個磁鐵，我們知道磁鐵的特性是：同極相斥異極相吸。那么轉(zhuǎn)子磁鐵的N極就始終會對著定子磁場的S極，轉(zhuǎn)子S極始終對著定子N極，這樣一來，只要定子磁場的N/S極一直轉(zhuǎn)動，那轉(zhuǎn)子也自然要跟著轉(zhuǎn)動，而且兩者還同步。你可以簡單把轉(zhuǎn)子和定子看做是兩塊普通的磁鐵，所不同的是他們的磁性是由電產(chǎn)生的，定子通入三相交流電產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子通入直流電變成一塊電磁鐵。這樣在定子旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，轉(zhuǎn)子磁鐵就像跟屁蟲一樣始終跟著定義磁場的步調(diào)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速一樣，這就是同步電動機的由來。 
 
實際生產(chǎn)生活中，異步電機由于造價低，結(jié)構(gòu)簡單，功率適用范圍廣等優(yōu)點應(yīng)用范圍很廣。同步電機多應(yīng)用于一些精密儀器儀表調(diào)節(jié)器等場合，此外還可以作發(fā)電機用。兩者沒有好壞之分，只是適用于不同場合。