在无刷直流电机中，电子伺服系统代替了机械换向器触点。电子传感器检测转子的角度，并控制半导体开关，如晶体管开关和电流通过线圈。消除了滑动接触，使无刷电机具有更少的摩擦和更长的使用寿命，它们的工作寿命只受轴承寿命的限制。 有刷直流电机在静止时产生大转矩，随速度增加线性减小。 

 无刷电机可以克服有刷电机的一些局限性，包括更高的效率和更低的机械磨损敏感性。 

 典型的无刷电机具有永磁体，永磁体绕固定电枢旋转，消除了将电流连接到移动电枢的问题。一个电子控制器取代了电刷/换向器组件的无刷直流电机，它不断切换相位的绕组，以保持电机运转，该控制器通过使用固态电路而不是电刷/换向器系统执行类似的定时功率分配。 

与有刷直流电机相比，无刷直流电机有几个优点，包括高转矩重量比、更大的每瓦转矩(提高效率)、更高的可靠性、更低的噪音、更长的使用寿命、消除换向器产生的电离火花以及全面减少电磁干扰。由于转子上没有绕组，它们不受离心力，而且由于绕组由外壳支撑，它们可以通过传导冷却，不需要电机内部的气流来冷却。 

无刷电机换向可以在软件中使用微控制器或微处理器计算机实现，也可以在模拟硬件中实现，或在数字固件中使用现场可编程门阵列(FPGA)实现。用电子器件代替电刷进行换向，可以实现更大的灵活性和功能，这是有刷直流电机所不具备的，包括速度限制、用于缓慢或精细运动控制的“微步”操作，以及静止时的保持力矩。控制器软件可以定制特定的电机在应用中使用，导致更大的换向效率。 

应用于无刷电机的大功率很大程度受热量限制，过多的热量会使磁体变弱，损坏绕组的绝缘性能。在将电力转化为机械动力时，无刷电机比有刷电机效率更高。这种改进很大程度上由于位置传感器反馈所决定的切换电流的频率。在电机性能曲线的空载和低载区域效率提高较大，在高机械负载下，无刷电机和高质量有刷电机的效率是相当的。