空气压缩机的电动机由两个主要部分组成：定子和转子。定子连接到三相电源，产生旋转磁场。电能通过转子转化为运动，也就是机械能。
定子绕组中的电流形成旋转磁场，这在转子中感应出电流。这也会产生一个磁场。定子和转子磁场之间的相互作用会产生转矩，从而让转子轴旋转。
如果感应电动机的轴以与磁场相同的速度旋转，则转子中的感应电流将为零。但是，由于轴承等造成的损耗，这种情况不可能出现。因此，转速会始终比磁场同步速度慢约 1-5%（称为"滑差"）。（永磁电动机不会产生任何滑差。）
电动机中的能量转换不可能做到零损耗。这些损耗可由电阻损耗、通风损耗、磁化损耗和摩擦损耗等原因造成。
电动机绕组中的绝缘材料按照国际电工委员会标准 IEC 60085 来进行绝缘分级。该标准规定利用一个与温度相关的字母表示每种类别，它指示了绝缘材料应用区域的许可温度上限。如果温度超过许可温度上限 10°C 并持续一定时间，则绝缘材料的使用寿命将缩短近一半。
绝缘等级 |
B |
F |
H |
绕组温度上限 °C |
130 |
155 |
180 |
环境温度 °C |
40 |
40 |
40 |
温度升高 °C |
80 |
105 |
125 |
热余量°C |
10 |
10 |
15 |
根据 IEC 60034-5，防护等级规定了电动机的防接触和防水等级。这些等级采用字母 IP 和两位数字表示。第一位数字表示防止被固体异物接触和穿透的防护等级。第二位数字表示防水等级。请参阅下文，了解各个等级代表的含意。
IP 23：(2) 可防止直径大于 12 mm 的固体异物进入电动机壳内。(3) 可防止与铅垂线成 60°角范围内的直射喷水进入电动机内部。
IP 54：(5) 可防止灰尘进入。(4) 可防止来自所有方向的喷水进入电动机内部。
IP 55：(5) 可防止灰尘进入。(5) 可防止从所有方向喷射的低压水柱进入电动机内部。
标准 IEC 60034-6 规定了电动机的冷却方法。冷却方法由字母 IC 和一系列代表冷却类型（非通风、自通风、强制冷却）和冷却工作模式（内部冷却、表面冷却、闭合回路冷却、液体冷却等）的数字表示。
根据 IEC 60034-7，安装方法由字母 IM 和四位数字表示，它指示了电动机的安装方式。下面通过两个示例讲解了安装方法代码的含意。
IM 1001：两个轴承、一个带有自由轴颈端的轴和一个带脚的定子固定机构。
IM 3001：两个轴承、一个带有自由轴颈端的轴、一个无脚的定子机构，以及一个带有平面固定孔的大法兰。
三相电动机有两种连接方法：星形 (Y) 或三角形 (Δ) 接法。三相电动机的绕组标有 U、V 和 W（U1-U2；V1-V2；W1-W2）。在美国标准中，则使用 T1、T2、T3、T4、T5 和 T6 进行标记。对于星形接法，电动机绕组"端子"连接到一起，形成零点，外观像一个星形 (Y)。
相电压（相电压 = 主电压/√3；例如 400V = 690/√3）会穿过整个绕组。朝向零点的电流 Ih 变成相电流，相应地，相电流将会以 If = Ih 流过绕组。在三角形 (Δ) 接法中，起点和终点在不同的相中是连在一起的，然后就形成一个三角形 (Δ)。因此，将有一主电压流过绕组。
接入电动机的电流 Ih 是主电流，它将会在绕组之间分开，使每一相都通电流，Ih/√3 = If。同样的电动机可以选择采用星形接法 (690 V)，也可以采用三角形接法 (400 V)。在这两种情况下，流过绕组的电压都是 400 V。
对于通往电动机的电流，星形接法 (690 V) 的电流要低于三角形接法 (400 V) 的电流。电流大小之间是 √3 的关系。例如，电动机铭牌上指示的电压可能为 690/400 V。就是说，星形接法适用于更高的电压，而三角形接法则适用于更低的电压。电动机的铭牌上还会指明电流，较小的值是针对星形接法的电动机，较大的值则是针对三角形接法的电动机。
电动机的转矩是表示电动机转动能力的物理量。每台电动机都有一个最大转矩。当负载大于最大转矩时，电动机将无法转动。在标称负荷下，电动机的工作转矩会显著小于其最大转矩，但在起动时，电动机需要克服额外的负荷。电动机的特性通常以转矩曲线表示。
