Het werkingsprincipe van de servomotor is relatief eenvoudig, maar het werk is efficiënter. Het servocircuit is ingebouwd in de motoreenheid en maakt gebruik van een flexibele as die meestal is uitgerust met tandwielen. Het elektrische signaal regelt de motor en bepaalt ook de mate van asbeweging. De interne instelling van de servomotor is eenvoudig: kleine DC-motor, regelcircuit en potentiometer. De gelijkstroommotor is via een tandwiel met het stuur verbonden. Wanneer de motor draait, verandert de weerstand van de potentiometer en kan het regelcircuit de beweging en richting nauwkeurig aanpassen.
Als de as in de juiste (ideale) positie staat, stopt de motor met het leveren van vermogen. Als de as niet stopt op de doelpositie, loopt de motor totdat hij de juiste richting opgaat. De positie van het doelwit wordt verzonden via een signaallijn met behulp van een elektrische puls. Daarom is de snelheid van de motor evenredig met de werkelijke en ideale positie. Wanneer de motor de gewenste positie nadert, begint de motor langzaam te draaien, maar wanneer de motor het verst wordt gedraaid, is de snelheid hoog. Met andere woorden, servomotoren hoeven taken alleen zo snel mogelijk uit te voeren, waardoor ze een zeer efficiënte uitrusting zijn.
Er zijn meestal twee soorten servomotoren: AC-motoren en DC-motoren. DC-servomotoren zijn ideaal voor kleine toepassingen, maar kunnen geen grote stroomstoten aan. AC-servomotoren kunnen echter hogere stroomstoten opvangen en worden veel gebruikt in industriële machines. Als het op prijs aankomt, zijn DC-motoren goedkoper dan AC-servo's, dus ze worden vaker gebruikt. Bovendien zijn DC-motoren speciaal ontworpen voor continue rotatie, waardoor ze ideaal zijn voor robotbewegingen.
Met zijn unieke eigenschappen kunnen servomotoren in veel verschillende toepassingen worden gebruikt. In radiografisch bestuurde vliegtuigen worden ze gebruikt om bedieningsoppervlakken zoals robots, liften, roeren, enz. Te lokaliseren. Bij online productie worden servomotoren gebruikt in hoge herhalingsfrequenties en vereisen nauwkeurig werk.