永磁同步電機是全國電動汽車搭載量最大的一種電機品類。它的日漸成功，主要得益于結構簡單帶來的電控調速的便宜性和顯著占優的功率密度。
永磁同步電機最基本的組成結構定子和轉子。定子與異步電機轉子類似，由絕緣銅線繞制而成。
轉子是永磁同步電機自身特點的來源。永磁轉子由鐵芯和永磁體兩部分構成。根據永磁體在轉子上安放位置的不同，可以劃分為表面式、內置式、混合式和爪極式。顧名思義，表面式轉子，就是把永磁磁片貼在轉子表面；而內置式，是在鐵芯內部固定永磁鐵。混合式則前面二者的布置方式結合到一起使用。爪極式轉子，兩個完全一樣的帶爪法蘭盤，對抓到一起，中間固定一定數量的永磁體。這樣就形成了一個法蘭盤是N極，另一個法蘭盤是S極的結構形式。法蘭盤上的爪子，起到極靴的作用。表面式和內置式除了布置方式不同，其產生的磁場也有很大區別。內置式轉子輸出功率過程中，轉矩除了電磁轉矩分量還包含一個磁阻轉矩分量。使得內置式轉子的永磁同步電機功率密度上具備明顯優勢。
永磁同步電機定子通電，定子繞組成為一組電磁鐵，電磁鐵的N極、S極，沿著定子內，均勻分布。永磁體轉子，本身具有穩定的N極、S極。定子與轉子之間存在電磁力的作用。當定子磁場以一定轉速旋轉時，電磁力拉動轉子，跟隨磁場的運動，并盡力保持與磁場同步的趨勢。
當轉子軸端有系統負載，系統需要電機依靠定子磁場的力量拉動轉子轉動，使得系統內的電能轉換成機械能。轉子和定子處于上圖所示的相對位置。圖中所示瞬間，定子磁場上的一對磁極，向左手邊轉動。轉子受定子電磁力的拉動，也跟著向左側運動。定子在前，轉子在后。這樣，轉子的運動方向與定子和轉子之間的電磁力的作用線之間形成一個夾角，被稱為矩角。矩角處于0~90°之間，電機處于電動機工作模式。
