直线电机的结构最重要的包括定子、动子和直线运动的支撑轮三部分。为了可以更好的确保在行程范围内定子和动子之间具有十分杰出的电磁场耦合，定子和动子的铁心长度不等。定子可制成短定子和长定子两种方法。因为长定子结构本钱高、运转的本钱高，所以很少选用。直线电动机与旋转磁场相同，定子铁心也是由硅钢片叠成，外表开有齿槽；槽中嵌有三相、两相或单相绕组；单相直线异步电动机可制成罩极式，也可通过电容移相。

  直线电机是将传统圆筒型电机的初级打开拉直，变初级的关闭磁场为敞开磁场，而旋转电机的定子部分变为直线电机的初级，旋转电机的转子部分变为直线电机的次级。假如初级是固定不动的，次级就能沿着行波磁场运动的方向做直线运动。就可以完成高速机床的直线电机直接驱动的进给方法，把直线电机的初级和次级别离直接安装在高速机床的工作台与床身上。因为这种进给传动方法的传动链缩短为0，被称为机床进给体系的“零传动”。

  直线电机按原理可分为直线直流电机、直线交流电机、直线步进电机、混合式直线电机和微特直线电机等。在励磁方法上，直线交流电机可大致分为永磁式（同步）和感应式（异步）两种。