Zasada działania transformatora opiera się na prawie indukcji elektromagnetycznej. Składa się głównie z trzech elementów: cewki pierwotnej, cewki wtórnej i rdzenia żelaznego (lub rdzenia magnetycznego). Kiedy prąd przemienny przepływa przez cewkę pierwotną, generuje przemienny strumień magnetyczny w rdzeniu. Ten przemienny strumień przechodzi zarówno przez cewkę pierwotną, jak i wtórną. Zgodnie z prawem indukcji elektromagnetycznej zmiana strumienia magnetycznego przechodzącego przez cewkę indukuje siłę elektromotoryczną (EMF) wewnątrz tej cewki. Wielkość indukowanego pola elektromagnetycznego w uzwojeniu wtórnym jest ściśle związana ze stosunkiem zwojów pomiędzy uzwojeniem pierwotnym i wtórnym. Gdy współczynnik zwojów jest większy niż 1, napięcie wyjściowe cewki wtórnej przekracza napięcie wejściowe cewki pierwotnej, co powoduje-wzrost napięcia; i odwrotnie, gdy współczynnik zwojów jest mniejszy niż 1, napięcie wyjściowe jest niższe niż napięcie wejściowe, co powoduje spadek napięcia-.
Jeśli chodzi o szczegóły techniczne, żelazny rdzeń służy do poprawy sprzężenia magnetycznego, zminimalizowania wycieku magnetycznego i poprawy wydajności transformatora. Rdzeń jest zwykle konstruowany poprzez ułożenie warstw stali krzemowej pokrytych lakierem izolacyjnym w celu zmniejszenia strat spowodowanych prądami wirowymi. Cewki pierwotne i wtórne są zwykle nawijane za pomocą izolowanego drutu, a liczba zwojów zależy od wymaganego współczynnika transformacji transformatora.
