當步進電機的定子一相繞組流過直流電流時，最接近該相的轉子齒被定子相吸引，因產生的電磁轉矩大于負載轉矩，從而使轉子運動。當轉子轉動到電磁轉矩與負載轉矩平衡位置時，轉子就靜止不動了，此電磁轉矩也就把負載轉至需要定位的位置。然后再對下一相施加激磁電流，另外一個最接近該相的轉子齒被吸引，負載被該相電磁轉矩驅動，移動1個步距角，到達下一個靜止位置。激磁相切換的次數與頻率決定了轉子旋轉的最終角度與速度。步進電機的步距角由定子的相數與轉子的齒數決定，詳細內容將在下一章說明。切換相的次數與步距角的乘積為步進(專有名詞為步動作增加的角度)角度，此值決定最終靜止位置.相對負載轉矩來說，如步進電機產生的轉矩足夠大，則切換指令就能驅動負載，作位置控制。此時的位置平衡力是由步進電機靜態轉矩產生的。

圖1.7表示兩相PM型步進電機的各相矩角特性曲線的情況。當入相繞組激磁時，要使帶負載的轉子產生位移，負載應在轉子與入相的作用力范圍內。入相激磁繞組通電時的定子與轉子的位置關系如圖1.7上部所示。激磁相A的矩角特性用實曲線表示;其他相繞組激磁時，產生的矩角特性曲線用虛線表示。在輕載或空載時，靜態轉矩由所在位置決定，故入相轉矩沿曲線箭頭方向移動到其與橫軸的交點c1點;實際上，轉子停在轉矩曲線上負載平衡點。

依次，B相如果激磁，則轉子停在b1點，b1-c1。，的角度差為步距角。

變速控制可使用開環控制(OPEN LOOP)方式，改變速度只需要改變切換頻率的指令，相當于變頻同步電機的功能。