Nejpoužívanější takový stroj jako synchronní motor je v průmyslu, kde jsou elektrické pohony pracující při konstantních otáčkách. Například kompresory s výkonnými motory, pohony čerpadel. Synchronní motor je také nedílnou součástí mnoha domácích spotřebičů, například je v hodinkách.
Princip fungování tohoto stroje je poměrně jednoduchý. Interakce rotujícího magnetického pole kotvy, vytvořeného střídavým proudem, a magnetických polí na pólech induktoru, vytvořeného stejnosměrným proudem, je základem principu činnosti takového elektrického zařízení, jako je synchronní motor. Typicky je induktor umístěn na rotoru a kotva je umístěna na statoru. Výkonné motory využívají jako póly elektromagnety. Existuje ale i nízkopříkonový typ – synchronní motor s permanentními magnety. Hlavním rozdílem mezi synchronními a asynchronními stroji je konstrukce statoru a rotoru.
Pro přetaktovánímotor do úrovně jmenovitých otáček často používá asynchronní režim. V tomto režimu je vinutí induktoru zkratováno. Poté, co motor dosáhne jmenovitých otáček, usměrňovač napájí induktor stejnosměrným proudem. Pouze při jmenovitých otáčkách může synchronní motor běžet nezávisle.
Tento motor má mnoho výhod. Je to řádově složitější než asynchronní stroj, ale to je kompenzováno řadou výhod. Jednou z hlavních výhod je jeho schopnost pracovat bez spotřeby nebo vracení jalové energie. V tomto případě bude účiník motoru roven jednotce. Za takových podmínek bude střídavý synchronní motor zatěžovat síť výhradně aktivní komponentou. Vedlejším efektem bude zmenšení rozměrů motoru (u asynchronního motoru se vinutí statoru počítá pro činný i jalový proud). Synchronní motor však může také generovat jalový výkon provozem v přebuzeném režimu.
Synchronní motor je mnohem méně citlivý na přepětí a poklesy napětí v síti. Také takové elektrické stroje mají vyšší odolnost proti přetížení. Zvýšením budicích proudů lze zvýšit přetížitelnost motoru. Výhodou práce se synchronním strojem jsou také konstantní jmenovité otáčky pro jakékoli zatížení (kromě přetížení).
Takový stroj jako synchronní motor má nepochybně svá slabá místa. Jsou spojeny se zvýšenými náklady a složitým provozem. Hlavním problémem je proces buzení elektromotoru a jeho zavedení do synchronismu. V současné době našly distribuci tyristorové budiče, které mají mnohem vyšší účinnost než budiče elektrické strojní. Jejich cena je však mnohem vyšší. Pomocí tyristorového spínače lze vyřešit mnoho problémů: optimální regulace budicích proudů, udržování konstantní hodnoty kosinus fí, regulace napětí na sběrnicích, regulace statorových a rotorových proudů v nouzových režimech a při přetížení.