Silnik krokowy to urządzenie elektryczne, które dzieli pełny obrót silnika na poszczególne części zwane krokami. Ogólnie rzecz biorąc, silniki te są bezszczotkowe, aby ułatwić synchroniczny obrót i działają bez udziału zewnętrznego źródła na samej przekładni. Działają za pomocą elektromagnesów rozmieszczonych w różnych miejscach wokół wału, z których każdy ma wygrawerowane zęby. Te zęby pasują do zębów, które są umieszczone na samym kole zębatym. Gdy koło się obraca, jedna sekcja pasuje do zębów pierwszego elektromagnesu, odsuwając zęby od innych elektromagnesów i powtarzając tę czynność podczas obracania.
Ogólna zasada silników krokowych polega na przesunięciu każdego obrotu do określonej fazy. Każda faza silnika krokowego jest kontrolowana przez włączanie i wyłączanie elektromagnesu w powtarzalnym schemacie. Oznacza to, że w przeciwieństwie do silników prądu stałego (DC), które używają szczotek i są sterowane napięciem, silniki krokowe muszą być ładowane tylko na samym wale.
W konstrukcji urządzenia istnieją trzy rodzaje mechanizmów sterowania silnikiem krokowym. Jeden format wykorzystuje magnes trwały umieszczony w wirniku do sterowania elektromagnesami poprzez tworzenie przyciągania i odpychania na przekładni. Inni używają sterowania magnetycznego na samym wale i zasadniczo ciągną koło zębate w kierunku wału w odwrotny sposób niż w poprzednim formacie. Jeszcze inny projekt to technika kombinowana, która wykorzystuje reakcje magnetyczne zarówno przekładni, jak i wału.
Niektóre negatywne cechy silników krokowych czynią je wyjątkowymi w dziedzinie sterowania ruchem. Po pierwsze, do działania sterownik silnika krokowego wymaga stałego źródła zasilania. Dodatkowo fizyka urządzenia sprawia, że wraz ze wzrostem prędkości przekładni zmniejsza się rzeczywisty moment obrotowy. Stwarza to sytuację, w której silnik zaczyna wibrować, co można kontrolować jedynie poprzez dodanie tłumika do samego wału. Jednym ze sposobów złagodzenia tego ogólnego efektu jest dodanie do systemu większej liczby elektromagnesów, co zwiększa liczbę kroków i zmniejsza wibracje.
Większość nowoczesnych silników krokowych jest sterowana za pomocą systemu komputerowego, który utrzymuje prawidłowe pozycjonowanie za pomocą poleceń cyfrowych. Mogą być zaprojektowane znacznie mniejsze niż silniki prądu stałego, ze względu na brak zapotrzebowania na napięcie na samej przekładni. Przykładami małych silników krokowych stosowanych w nowoczesnym sprzęcie są te w napędach dysków kompaktowych, drukarkach komputerowych i innych precyzyjnie sterowanych urządzeniach, które do prawidłowego działania wymagają niewielkich, szczegółowych czynności.