Một đơn đơn giản - Transformer pha bao gồm hai dây dẫn. Khi một lượng dòng điện nhất định (chẳng hạn như dòng điện xen kẽ hoặc dòng trực tiếp xung) đi qua một trong các dây dẫn, một từ trường thay đổi sẽ được tạo ra. Theo nguyên tắc tự cảm lẫn nhau trong điện từ, từ trường thay đổi này sẽ gây ra sự khác biệt tiềm năng điện trong dây dẫn thứ hai. Nếu dây dẫn thứ hai là một phần của mạch kín, thì dòng điện sẽ được tạo ra trong mạch kín đó. Điện đã được truyền đi. Trong một máy biến áp phổ biến, các dây dẫn có liên quan là các cuộn dây bao gồm (chủ yếu là đồng), bởi vì từ trường được tạo ra bởi các cuộn dây lớn hơn nhiều so với dây thẳng. Nguyên tắc là một máy biến áp là một thiết bị biến đổi điện áp xen kẽ, dòng điện xen kẽ và trở kháng. Khi dòng điện xoay chiều chảy qua cuộn dây chính, thông lượng từ xen kẽ được tạo ra trong lõi sắt (hoặc lõi từ tính), điện áp gây ra (hoặc dòng điện) trong cuộn thứ cấp. Có một mối quan hệ tỷ lệ trực tiếp giữa điện áp VS và VP của cuộn sơ cấp và thứ cấp và số lần quay NS và NP của cuộn dây của chúng.
Đối với tỷ lệ dòng điện hoặc điện áp giữa hai cạnh của máy biến áp, nó phụ thuộc vào số lần quay của các cuộn dây trong các mạch ở cả hai bên. Bên có nhiều lượt có điện áp cao hơn nhưng dòng điện nhỏ hơn và ngược lại. Nếu các yếu tố như rò rỉ được loại trừ, tỷ lệ điện áp ở cả hai bên của máy biến áp bằng tỷ lệ của số lần quay của các cuộn dây ở cả hai bên, nghĩa là điện áp tỷ lệ thuận với số lần quay.
Do đó, tỷ lệ lượt của cuộn dây sơ cấp và cuộn thứ cấp có thể được giảm hoặc tăng, do đó tăng hoặc giảm điện áp. Thuộc tính này của máy biến áp làm cho nó trở thành một thiết bị quan trọng để chuyển đổi điện áp. Hơn nữa, không bao gồm hệ số rò rỉ, vì máy biến áp tuân thủ hai định luật này, nó không thể là bộ khuếch đại. Nếu điện áp ở cả hai mặt của máy biến áp là khác nhau, thì các dòng chảy qua hai cạnh của máy biến áp cũng sẽ khác nhau và sự khác biệt giữa hai dòng là tỷ lệ nghịch. Nếu dòng điện ở một bên của máy biến áp nhỏ hơn ở phía bên kia, mặt có dòng điện nhỏ hơn sẽ có điện áp lớn hơn. Và ngược lại. Tuy nhiên, nguồn điện được tiêu thụ bởi cả hai phía của máy biến áp (nghĩa là sản phẩm của điện áp và giá trị hiện tại của một bên) phải bằng nhau.