Jednofazowy silnik indukcyjny działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, wytwarzając ruch obrotowy. Kiedy napięcie prądu przemiennego jest przyłożone do uzwojeń stojana silnika, wytwarza wirujące pole magnetyczne. W silniku jednofazowym to wirujące pole magnetyczne nie występuje z natury ze względu na zasilanie jednofazowe, dlatego do jego wytworzenia wykorzystuje się mechanizmy pomocnicze. Zwykle osiąga się to poprzez zastosowanie uzwojeń pomocniczych lub metod rozruchu, takich jak kondensatory.
Działanie silnika indukcyjnego można wyjaśnić krok po kroku w następujący sposób: kiedy napięcie prądu przemiennego jest przyłożone do uzwojeń stojana, wytwarza ono pole magnetyczne, którego kierunek zmienia się w zależności od częstotliwości przyłożonego napięcia. To zmienne pole magnetyczne indukuje prąd w prętach wirnika zgodnie z prawem indukcji elektromagnetycznej Faradaya. Interakcja pomiędzy wirującym polem magnetycznym a prądem indukowanym w prętach wirnika generuje moment obrotowy, powodując obrót wirnika.
W jednofazowym silniku indukcyjnym istotne jest osiągnięcie zdolności do samorozruchu. Zwykle osiąga się to poprzez zapewnienie uzwojenia pomocniczego i kondensatora rozruchowego. Uzwojenie pomocnicze jest umieszczone pod kątem do uzwojenia głównego, tworząc różnicę faz, która podczas rozruchu wytwarza wirujące pole magnetyczne. Kondensator rozruchowy służy do przesunięcia fazy prądu uzwojenia pomocniczego, umożliwiając silnikowi wytworzenie momentu obrotowego wystarczającego do pokonania bezwładności i rozpoczęcia obracania się. Gdy silnik osiągnie prędkość prawie synchroniczną, kondensator rozruchowy jest zwykle odłączany od obwodu za pomocą przełącznika odśrodkowego lub w inny sposób.
Podstawowa zasada działania silnika indukcyjnego polega na interakcji pomiędzy wirującym polem magnetycznym wytwarzanym przez uzwojenia stojana a prądem indukowanym w wirniku. Kiedy do uzwojeń stojana przyłożone jest napięcie prądu przemiennego, wytwarza ono wirujące pole magnetyczne, które indukuje prądy w przewodach wirnika. Prądy w wirniku oddziałują z wirującym polem magnetycznym, wytwarzając moment obrotowy, który powoduje obrót wirnika. Silnik nadal pracuje z prędkością nieco mniejszą niż prędkość synchroniczna wirującego pola magnetycznego, nazywana poślizgiem, która jest niezbędna do wytworzenia momentu obrotowego i wykonania użytecznej pracy.