对于异步电机来说，其运行的必然要素是转子与旋转磁场的速度差异。这也就是意味着转子的速度总是会稍低于旋转磁场的旋转速度。相较之下，同步电机中的定子与转子磁场则始终保持着一致的步调，当两者出现任何不同步或差异时，电机便进入了失步状态。
从构造上看，同步电动机的定子部分与异步电机在外观上没有明显的差别。当向定子中通入三相电流时，会产生一个同步旋转的磁场。电机的转子部分也包含一个由直流励磁所驱动的正弦分布的磁场，这种励磁磁场同样也可以通过永磁体来实现。
当同步电机正常运行时，转子的磁场旋转速度与定子的磁场旋转速度将保持一致。这种定子与转子磁场在空间中的相对固定位置，正是同步电机的本质特征。一旦两者之间出现速度差异，即可视为电机的失步情况。
以转子的旋转方向作为参照，若转子磁场领先于定子磁场，则表示转子磁场在动力作用下进行能量转换，此时同步电机处于发电机状态；相反地，当转子磁场滞后于定子磁场时，定子磁场则拉动转子运动，电机便进入了电动机状态。
在电动机的运行过程中，随着转子所拖动的负载逐渐增加，转子磁场相对于定子磁场的滞后程度也会相应增强。这种前后关系的大小通常用周角来表示，也常被称作功角。功角的大小能够反映出电机的功率大小。在相同的额定电压和额定电流条件下，功率越大则对应的功角也会越大。
不论是电动机状态还是发电机状态，在电机空载的情况下，理论上功角应为零，即两个磁场完全重合。但在实际中，由于电机存在的某些损耗因素，两个磁场之间仍然会存在一个微小的功角。
当转子与定子磁场不同步时，电机的功角将会发生变化。若转子滞后于定子磁场，定子磁场将对转子产生驱动力；而当转子磁场超前于定子磁场时，定子磁场则对转子产生阻力作用，此时平均力矩为零。由于转子未能获得力矩和功率的支撑，其最终将逐渐停止转动。
在同步电动机的运行过程中，定子磁场不断驱动转子磁场进行旋转。两个磁场之间存在着固定的力矩支撑，其转速必须保持一致。若两者的速度不相等，那么同步力矩便无法产生，电机也将逐渐停止运行。这种现象即被称为“失步现象”。一旦发生失步现象，定子电流会迅速上升，这对电机是不利的。为避免电机损坏，应迅速切断电源。