Stejnosměrné servomotory mají štíhlou konstrukci kotvy s rotační setrvačností pouze 1/3 až 1/2 oproti běžným stejnosměrným motorům a jejich mechanická pevnost odolá vysokým nárazům zrychlení. Modely s permanentními magnety využívají k buzení materiály s permanentními magnety, které kombinují vysokou hustotu magnetické energie a nízkou hysterezní ztrátu. Modely s nízkou setrvačností snižují rotační setrvačnost a zlepšují rychlost odezvy díky optimalizované konstrukci rotoru. Kartáče jsou přesně umístěny na geometrické neutrální rovině, aby byla zajištěna symetrická charakteristika rotace vpřed a vzad.
Základní princip: Nabuzený rotor se otáčí Lorentzovou silou v magnetickém poli statoru. Vzorec točivého momentu je:
$$T=K_t \\cdot I$$ kde $K_t$ je konstanta točivého momentu (typická hodnota 0,01~0,1 N·m/A) a $I$ je proud kotvy.
Proces řízení s uzavřenou-smyčkou: Řídicí jednotka porovnává cílovou polohu se skutečným signálem zpětné vazby (jako jsou data kodéru); napětí pohonu PWM se upravuje pomocí algoritmu PID pro dynamickou korekci rychlosti a směru motoru; doba odezvy může být krátká až 1 ms a přesnost polohování dosahuje ±0,01 stupně (zdroj dat: technické dokumenty Yaskawa Electric).