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Für den Betrieb mit mehrphasigem Wechselstrom gibt es zwei Arten von Motoren: Drehstromsynchronmotoren und Induktionsmotoren (auch Drehstromasynchronmotoren). Die Feldmagnete beim Drehstromsynchronmotor sind auf dem Rotor montiert und werden durch Gleichstrom angeregt. Die Ankerwicklung ist in drei Teile unterteilt und wird, wie der Name bereits andeutet, mit Drehstrom betrieben. Die wellenförmige Änderung der drei Ströme im Anker bewirkt eine sich ändernde magnetische Wechselwirkung mit den Polen der Feldmagnete. Dadurch dreht sich das Feld mit einer konstanten Geschwindigkeit, die durch die Frequenz des Antriebsstromes bestimmt wird.
In Einsatzgebieten, wo die mechanische Last des Motors sehr groß wird, können jedoch keine Drehstromsynchronmotoren eingesetzt werden, da der Motor unter Last seine Drehzahl verringert und "aus dem Tritt kommt". Läuft der Motor nicht mehr im Einklang mit der Stromfrequenz, bleibt er stehen. Drehstromsynchronmotoren können auch so ausgelegt sein, dass sie mit einphasigem Strom laufen. Sie benötigen dann eine Vorrichtung zur Drehung des Magnetfeldes.
Die einfachste und die verbreitetste Art eines Drehstrommotors ist der Induktionsmotor. Der Anker (Rotor) eines solchen Motors besteht aus drei feststehenden Spulen und ähnelt damit dem Anker eines Drehstromsynchronmotors. Der rotierende Teil besteht aus einem Kern, in den mehrere dicke Leiter eingelagert sind. Diese liegen in einem Kreis um die Welle parallel zu dieser. Der Drehstrom, der durch die feststehenden Ankerwicklungen fließt, erzeugt ein sich drehendes Magnetfeld, das wiederum einen Strom in den Leitern des Rotors erzeugt. Die magnetische Wechselwirkung zwischen dem rotierenden Feld und den Strom führenden Leitern des Rotors versetzt den Rotor in eine Drehbewegung. Wenn sich der Rotor mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Magnetfeld dreht, wird im Rotor kein Strom induziert. Daher sollte der Rotor nicht synchron laufen. Beim Betrieb differieren die Umdrehungsgeschwindigkeiten von Rotor und Feld um etwa zwei bis fünf Prozent.
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