涡流测功机主要由转子部分（感应子）和摆动部分（电枢和励磁绕组）组成。感应子由实心磁性材料制成，其外圆有齿槽。电枢也由实心低碳钢制成，其内圆装有涡流环。涡流环由导磁性能良好的材料制成。电枢上装着励磁绕组，其轴线与转子轴轴线一致。如果在励磁绕组上通以直流电流，那么围绕励磁绕组就产生一闭合磁通。  

由于转子盘和摆动体都是由磁性材料制成，磁阻很小，所以磁通密度主要取决于气隙的大小。由于转子的齿顶和齿槽相间分布，这就造成了磁密大小的相间分布。当感应子被原动机拖动旋转时，气隙磁密随感应子的旋转而发生周期性的变化。

因此，在涡流环表面及一定的深度范围内，将感应出涡流电势，并产生涡流。该涡流所产生的磁场又与气隙磁场相互作用，产生制动转矩。齿顶处产生的制动转矩与转动方向相反，齿槽处产生的制动转矩与转动方向相同。

由于磁顶处磁通密度远大于齿槽处磁通密度，所以合力矩则与转子转动的方向相反。在转子匀速转动下，根据力矩平衡原理，摆动体上则受到与转动方向相同的力矩。 该力矩通过电枢上的传力臂传至测力装置上。