Įtampos transformatorius yra transformatorius su geležine šerdimi. Jį daugiausia sudaro pirminės ir antrinės ritės, geležinės šerdys ir izoliacija. Kai į pirminę apviją įjungiama įtampa U1, geležies šerdyje susidaro magnetinis srautas φ. Pagal elektromagnetinės indukcijos dėsnį antrinėje apvijoje susidaro antrinė įtampa U2. Keičiant pirminės arba antrinės apvijos apsisukimų skaičių, galima sukurti skirtingus pirminės ir antrinės įtampos santykius, kurie gali suformuoti skirtingų santykių įtampos transformatorius. Įtampos transformatorius aukštą įtampą paverčia žema įtampa proporcingai, tai yra 100 V. Pirminė įtampos transformatoriaus pusė yra prijungta prie pirminės sistemos, o antrinė - prie matavimo prietaisų, relinės apsaugos ir kt.; tai daugiausia elektromagnetinis (platus talpinės įtampos transformatoriaus pritaikymas) ir kiti neelektromagnetiniai, tokie kaip elektroniniai, fotoelektriniai.
Srovės transformatoriaus veikimo principas pagrįstas elektromagnetinės indukcijos principu. Srovės transformatorius susideda iš uždaros geležinės šerdies ir apvijų. Jo pirminė apvija turi nedaug apsisukimų, ji nuosekliai jungiama srovės, kurią reikia išmatuoti, linijoje, todėl dažnai per ją teka visa linijos srovė. Kai transformatorius veikia, jo antrinė kilpa visada yra uždaryta, todėl matavimo priemonės nuoseklios ritės ir apsauginės kilpos varža yra labai maža, o srovės transformatoriaus darbinė būsena yra artima trumpajam jungimui.
Pagrindinis skirtumas yra tas, kad įprasto veikimo metu darbo būsena labai skiriasi, o tai išreiškiama taip:
1) Antrinis srovės transformatorius gali būti trumpai jungtas, bet ne atviras; antrinės įtampos transformatorius gali būti atviras, bet ne trumpasis jungimas;
2) Palyginti su antrinės pusės apkrova, įtampos transformatoriaus pirminė vidinė varža yra tokia maža, kad į ją galima nekreipti dėmesio ir galima laikyti, kad įtampos transformatorius yra įtampos šaltinis; o srovės transformatoriaus pirminė vidinė varža yra tokia didelė, kad galima laikyti, kad tai yra begalinės vidinės varžos srovės šaltinis.
3) Įtampos transformatoriaus magnetinio srauto tankis yra artimas soties vertei, kai jis veikia normaliai, o magnetinio srauto tankis mažėja, kai atsiranda gedimas; normaliai veikiant srovės transformatoriaus magnetinio srauto tankis yra labai mažas, o trumpojo jungimo srovė pirminėje pusėje trumpojo jungimo metu tampa labai didelė, todėl magnetinio srauto tankis mažėja. Srauto tankis labai padidėja, kartais gerokai viršijantis prisotinimo vertę.