Princip transformatora zasniva se na poznatom zakonu međusobne indukcije. Ako je primarni namotaj ove električne mašine spojen na mrežu naizmjenične struje, tada će naizmjenična struja početi teći kroz ovaj namotaj. Ova struja će stvoriti naizmjenični magnetni tok u jezgru. Ovaj magnetni tok će početi da prodire u zavoje sekundarnog namota transformatora. Na ovom namotu će biti indukovana promenljiva EMF (elektromotorna sila). Ako spojite (zatvorite) sekundarni namotaj na neku vrstu prijemnika električne energije (na primjer, na običnu žarulju sa žarnom niti), tada će pod utjecajem inducirane elektromotorne sile kroz sekundarni namotaj teći naizmjenična struja do prijemnika.
U isto vrijeme, struja opterećenja će teći kroz primarni namotaj. To znači da će se električna energija transformirati i prenositi iz sekundarnog namota u primarni na naponu za koji je opterećenje predviđeno (odnosno, prijemnik priključen na sekundarnu mrežu). Princip rada transformatora zasniva se na ovoj jednostavnoj interakciji.
Za poboljšanje prijenosa magnetskog fluksa i jačanje namotaja magnetne spojnicetransformator, primarni i sekundarni, postavljen je na posebno čelično magnetno kolo. Namotaji su izolovani i od magnetnog kola i jedan od drugog.
Princip rada transformatora je drugačiji u pogledu napona namotaja. Ako je napon sekundarnog i primarnog namota isti, tada će omjer transformacije biti jednak jedan, a tada se sam transformator gubi kao pretvarač napona u mreži. Odvojeni transformatori za smanjenje i povećanje. Ako je primarni napon manji od sekundarnog, tada će se takav električni uređaj zvati pojačani transformator. Ako je sekundarno manje, onda snižavanje. Međutim, isti transformator se može koristiti i za povećanje i za smanjenje. Step-up transformator se koristi za prijenos energije na različite udaljenosti, za tranzit i druge stvari. Redukcije se uglavnom koriste za preraspodjelu električne energije između potrošača. Proračun energetskog transformatora se obično vrši uzimajući u obzir njegovu kasniju upotrebu kao silazni ili pojačani napon.
Kao što je gore spomenuto, princip transformatora je prilično jednostavan. Međutim, postoje neki zanimljivi detalji u njegovom dizajnu.
U transformatorima s tri namotaja, tri izolirana namotaja su postavljena na magnetsko kolo. Takav transformator može primiti dva različita napona i istovremeno prenositi energiju na dvije grupe prijemnika električne energije. U ovom slučaju kažu da pored namotajaniskog i visokog napona, transformator sa tri namotaja takođe ima namotaj srednjeg napona.
Namotaji transformatora su cilindričnog oblika i potpuno izolovani jedan od drugog. S takvim namotom, poprečni presjek šipke će imati okrugli oblik kako bi se smanjile nemagnetizirane praznine. Što su takvi razmaci manji, to je manja masa bakra, a samim tim i masa i cijena transformatora.