Elektromagnet töötab põhimõttel, et elektrivool mitte ainult ei lase elektronidel vooluringis voolata, vaid tekitab ka väikese magnetvälja. Kui elektrit kandev traat kerida, muutub magnetväli veelgi tugevamaks. Selle mähitud elektrijuhtmega ümbritsetud raud- või terasesemed magnetiseeruvad samuti. See elektroonilise energia, mähitud juhtmestiku ja juhtiva metalleseme kombinatsioon moodustab seadme aluse.
Võib-olla on lihtsam mõelda elektromagnetile kui elektronmagnetile, mitte elektrimagnetile. Oluline on elektronide vaba vool vooluringis ja nende mõju neid kandvale juhtmele. Põhiprintsiipe on võimalik demonstreerida, kasutades tühja vaskjuhtmestikku, D-suuruses keemiaakut ja raud- või terasnaelu.
Metallide ja happe vaheline reaktsioon keemiapatareides põhjustab negatiivse posti (-) lähedusse hulga vabu elektronide kogunemist, mille lõppu on tavaliselt kerge depressioon. Kui keegi ühendab aku negatiivse otsa positiivse postiga (+), voolavad kõik need elektronid läbi juhtme positiivse posti suunas ja jõuavad lõpuks tagasi negatiivsesse otsa. Kuna miski ei takista nende teed mööda traati, näiteks lambipirn või mootor, lakkavad elektronid peagi voolamast ja aku “sureb”.
Voolavad elektronid teevad aga enamat kui jooksevad ahelas läbi juhtme. Elektronide liikumine põhjustab traadi ümber väikese magnetvälja. See väli ei ole eriti tugev seni, kuni traat püsib sirgena, kuid traadi keerdumine tihedate spiraalidena tugevdab magnetvälja mitu korda, kuna traadi pindala kondenseerub.
Keritud traat võib tekitada mõõdetava magnetvälja, mis võib mõjutada kompassi näitu või väikseid rauast viilu, kuid see vajab siiski vahendeid kogu energia koondamiseks. Siin tuleb sisse rauast või terasest nael. Kui elektrone kandev traat keeratakse tihedalt ümber magnetiseeritava metalli, muutub metall ise elektromagnetiks. Niikaua kui vool jätkub akust või muust elektriallikast keritud juhtme kaudu, on metallsüdamikul kõik loodusliku magneti võimsus ja omadused, sealhulgas positiivsed ja negatiivsed poolused ning võime teisi magneteid ligi tõmmata või tõrjuda.
See võime alternatiivselt teisi magnetvälju ligi tõmmata ja tõrjuda viib otse elektrimootori loomiseni. Elektrimootori võll pole midagi muud kui elektriallikaga ühendatud mähitud juhtmed. Kuna elektromagnet vaheldub positiivse ja negatiivse polaarsusega, siis seda ümbritsevad püsimagnetid tõmbavad või tõrjuvad seda. See paneb võlli kiiresti ühes suunas pöörlema ja võimaldab mootoril sellel liikumisel põhinevat tööd teha.