同步電機和異步電機的定子繞組是相同的，主要區別在於轉子的結構。同步電機的轉子上有直流勵磁繞組，所以需要外加勵磁電源，通過滑環引入電流；而異步電機的轉子是短路的繞組，靠電磁感應產生電流。相比之下，同步電機較複雜，造價高。
用途：
同步電機大多用在大型發電機的場合。而異步電機則幾乎全用在電動機場合。同步電機可以通過勵磁靈活調節輸入側的電壓和電流相位，即功率因數；異步電機的功率因數不可調，一般在0.75-0.85之間，因此在一些大的工廠，異步電機應用較多時，可附加一臺同步電機做調相機用，用來調節工廠與電網接口處的功率因數。但是，由於同步電機造價高，維護工作量大，現在一般都採用電容補償功率因數。另外，一些早期採用晶閘管的變頻器，由於器件沒有自關斷能力，需要依靠負載換流，這時需要用到同步電機。同步電機效率較異步電機稍高，在2000KW以上的電動機選型時，一般要考慮是否選用同步電機。但是，同步機因為有勵磁繞組和滑環，需要操作工人有較高的水平來控制勵磁，另外，比起異步電機的免維護來，維護工作量較大；所以，現在2500KW以下的電動機，現在大多選擇異步電機。在功率較小時，效率的差別已經變得微不足道了。
在應用變頻器時：
應用變頻器時，需要將電機和電網斷開，將變頻器接入。接入變頻器後，電網側的功率與電機無關，只與變頻器有關。因此，除非用戶原來已經有同步電機，否則應該選用異步電機，因為變頻器和電機的造價都便宜。當然，如果選用早期的負載換流型變頻器，則電機必須選用同步電機，這是變頻器對電機的要求。
簡單的說：
同步和異步電機均屬交流動力電機,是靠50周交流電網供電而轉動.異步電機是定子送入交流電,產生旋轉磁場,而轉子受感應而產生磁場,這樣兩磁場作用,使得轉子跟著定子的旋轉磁場而轉動.其中轉子比定子旋轉磁場慢,有個轉差,不同步所以稱為異步機.而同步電機定子同異步電機,其轉子是人為加入直流電形成不變磁場,這樣轉子就跟著定子旋轉磁場一起轉而同步,始稱同步電機.異步電機簡單,成本低.易於安裝,使用和維護.所以受到廣泛使用.缺點效率低,功率因數低對電網不利.而同步電機效率高是容性負載,可改善電網功率因數.多用工礦大型沒備。
步進電機是通過控制脈衝的個數控制轉動角度的，一個脈衝對應一個步距角。
設備需要：供電電源（所需電壓由驅動器參數給出），一個脈衝發生器（現在多半是用板塊），一個步進電機，一個驅動器（驅動器設定步距角角度，如設定步距角為0.45°，這時，給一個脈衝，電機走0.45°）。
工作流程：步進電機工作一般需要兩個脈衝：信號脈衝和方向脈衝。
信號脈衝：電腦控制脈衝發生卡（或者直接買脈衝發生器），選擇合適的脈衝頻率和個數，傳輸給驅動器，驅動器控制步進電機，一個脈衝對應一個步距角。
方向脈衝：其電機轉動方向由方向脈衝的高低電平控制（也可由脈衝發生卡實現）。
伺服電機是通過控制脈衝時間的長短控制轉動角度的。
設備：供電電源，一個開關（繼電器開關或繼電器板卡），一個伺服電機。
工作流程：其實就是一個電源連接開關，再連接伺服電機。
當開關閉合，伺服電機兩端接高電平，就開始工作。開關斷開，伺服電機停止工作。
伺服電機的轉速與電源電壓大小有關。例如一個伺服電機12V時120n/min，那麼開關閉合10s鍾，就轉20轉；而它在24V時也許能達到240n/min，這時開關閉合10s，電機轉40轉。
其電機的轉動方向由電機電源方向實現，更換電源的正負級，就能改變電機轉動方向。
二者相比：
步進電機：如果需要的扭矩比步進電機的堵轉扭矩小很多，那麼，步進電機一般不會出現丟步現象，方便控制。
伺服電機:低端伺服電機轉速不精確。但是高端伺服電機（國外進口的）轉速還是很精確的，並且其最大轉速相比同尺寸同價位的步進電機，能更高一些。
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