Muuntajan toimintaperiaate perustuu sähkömagneettisen induktion lakiin. Se koostuu pääasiassa kolmesta osasta: primäärikäämistä, toisiokäämistä ja rautasydämestä (tai magneettisydämestä). Kun vaihtovirta kulkee ensiökäämin läpi, se synnyttää vaihtomagneettivuon ytimeen. Tämä vuorotteleva vuo kulkee sekä ensiö- että toisiokäämin läpi. Sähkömagneettisen induktion lain mukaan kelan läpi kulkevan magneettivuon muutos indusoi sähkömotorisen voiman (EMF) kyseisessä kelassa. Toisiokäämin aiheuttaman EMF:n suuruus liittyy läheisesti ensiö- ja toisiokäämien väliseen kierrossuhteeseen. Kun kierrossuhde on suurempi kuin 1, toisiokäämin lähtöjännite ylittää ensisijaisen käämin tulojännitteen, mikä johtaa jännitteen nousemiseen-; päinvastoin, kun kierrossuhde on pienempi kuin 1, lähtöjännite on pienempi kuin tulojännite, mikä johtaa jännitteen porrastukseen-alas.
Mitä tulee teknisiin yksityiskohtiin, rautasydän parantaa magneettista kytkentää, minimoi magneettivuodot ja parantaa muuntajan tehokkuutta. Ydin valmistetaan tyypillisesti pinoamalla piiteräslaminaatioita, jotka on päällystetty eristävällä lakalla pyörrevirtahäviöiden vähentämiseksi. Ensiö- ja toisiokäämit kääritään yleensä eristetyllä johdolla, jolloin kierrosten lukumäärä määräytyy muuntajan vaaditun muunnossuhteen mukaan.
