Transformatorer tillverkas baserade på elektromagnetisk induktion. Den består av en järnkärna staplad med kiselstålplåtar (eller kiselstålplåtar) och två uppsättningar spolar lindade runt kärnan. Kärnan och spolen är isolerade från varandra och har ingen elektrisk anslutning. Spolen som ansluter transformatorn till effektsidan kallas primärspolen (eller primärsidan), och spolen som förbinder transformatorn och elektrisk utrustning kallas sekundärspolen (eller sekundärsidan). När primärspolen i en transformator ansluts till växelström skapas föränderliga magnetfältlinjer i kärnan.
Eftersom sekundärspolen är lindad på samma kärna, skär magnetfältslinjen av sekundärspolen, och den inducerade elektromotoriska kraften måste genereras på sekundärspolen, så att spänningen uppträder i båda ändarna av spolen. Eftersom magnetfältslinjerna är alternerande, är spänningen i sekundärspolen också alternerande. Och frekvensen är exakt densamma som nätfrekvensen.
Det har teoretiskt bekräftats att spänningsförhållandet mellan primärspolen och transformatorns sekundärspole är relaterat till förhållandet mellan antalet varv hos primärspolen och sekundärspolen, vilket kan uttryckas med följande formel: primärspolen spänning/sekundärspolespänning=antal varv primärspole/antal varv sekundärspole, vilket indikerar att ju fler varv desto högre spänning. Därför kan man se att sekundärspolen är mindre än primärspolen och är en nedtrappningstransformator. Motsatsen är en step-up transformator.