Η αρχή λειτουργίας ενός σωληνωτού κινητήρα συνεχούς ρεύματος περιλαμβάνει κυρίως την αλληλεπίδραση μεταξύ του οπλισμού και των μαγνητικών πόλων, καθώς και τη δύναμη που δημιουργείται από το τροφοδοτικό συνεχούς ρεύματος στον οπλισμό. Η αρχή λειτουργίας ενός κινητήρα συνεχούς ρεύματος μπορεί να χωριστεί σε δύο μέρη: την αλληλεπίδραση μεταξύ του οπλισμού και των μαγνητικών πόλων και τη δύναμη που δημιουργείται από το τροφοδοτικό DC στον οπλισμό. Όταν η τροφοδοσία DC είναι ενεργοποιημένη, το ρεύμα θα περάσει μέσα από τον οπλισμό, προκαλώντας την περιστροφή του στο μαγνητικό πεδίο. Κατά τη διαδικασία περιστροφής, ο οπλισμός θα αλληλεπιδρά συνεχώς με τους μαγνητικούς πόλους, δημιουργώντας μια ροπή που θα αναγκάσει τον οπλισμό να συνεχίσει να περιστρέφεται μέχρι να εξισορροπηθεί η ροπή με την αντίσταση του φρένου στον οπλισμό. Εν τω μεταξύ, όταν το τροφοδοτικό συνεχούς ρεύματος είναι ενεργοποιημένο, θα ασκήσει μια δύναμη στον οπλισμό, η οποία μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας το νόμο της δύναμης του Lorentz. Ο νόμος της δύναμης του Λόρεντς δηλώνει ότι όταν ένας αγωγός κινείται σε ένα μαγνητικό πεδίο, θα βιώσει μια δύναμη κάθετη προς την κατεύθυνση του αγωγού και του μαγνητικού πεδίου. Αυτή η δύναμη είναι η δύναμη Lorentz και το μέγεθος και η κατεύθυνσή της εξαρτώνται από τη γωνία μεταξύ του αγωγού και του μαγνητικού πεδίου, καθώς και από την ποσότητα φορτίου που μεταφέρει ο αγωγός. Όταν ο αγωγός είναι κάθετος στο μαγνητικό πεδίο, η δύναμη Lorentz είναι στο μέγιστο.
