直流电机的结构一直是电枢为转子，磁铁为定子，在气隙中产生励磁磁场，电枢通电后产生感应磁场。由于电刷的换向，这两个磁场的方向在DC电机的运行过程中始终保持垂直，从而产生最大的电磁扭矩，驱动电机不断运行。同时，由于两个磁场相互正交，理论上没有耦合，因此可以独立控制电机减速机连接法兰盘电枢电流来调节电机的运动速度，非常方便。

在直流无刷电机的情况下，为了实现无刷换向，首先要做的是将一般直流电机的电枢绕组放置在定子上，将永久磁铁放置在转子上，这与传统的直流电机结构正好相反。然而，仅仅这样做是不可能的，因为定子上的每个相位绕组都通过一般的直流电源供电，电机减速机连接法兰盘只能产生固定磁场，不能与运动中的转子磁铁产生的永久磁场相互作用，从而产生单向扭矩来驱动转子旋转。因此，除了由定子和转子组成的电机减速机连接法兰盘本体外，直流无刷电机还需要一个由位置传感器、控制电路和电源逻辑开关组成的相位置交换装置，这使得直流无刷电机在运行过程中，定子绕组产生的磁场和转子磁铁产生的永磁场始终保持在90左右的空间中。