Arbetsprincipen för en generator är mycket enkel. Den är precis som den grundläggande principen för en likströmsgenerator. Den är också beroende av Faradays lag om elektromagnetisk induktion som säger att strömmen induceras i ledaren i ett magnetfält när det finns en relativ rörelse mellan ledaren och magnetfältet.
För att förstå alternatorns funktionssätt ska vi tänka på en enda rektangulär slinga placerad mellan två motsatta magnetiska poler som visas ovan.
Säg att denna slinga med en enda slinga ABCD kan rotera mot axeln a-b. Anta att slingan börjar rotera medurs. Efter 90o rotation kommer sidan AB eller ledaren AB i slingan framför S-polen och ledaren CD framför N-polen. I detta läge är ledaren AB:s tangentiella rörelse precis vinkelrät mot de magnetiska flödeslinjerna från N- till S-pol. Följaktligen är flödessänkningen av ledaren AB maximal här och för denna flödessänkning kommer det att uppstå en inducerad ström i ledaren AB och den inducerade strömmens riktning kan bestämmas med hjälp av Flemings högerregel. Enligt denna regel kommer riktningen av denna ström att vara från A till B. Samtidigt kommer ledaren CD under N-polen och även här kommer vi, om vi tillämpar Flemings högerregel, att få fram riktningen av den inducerade strömmen och den kommer att vara från C till D.
Nu, efter en rotation medsols med ytterligare 90o, kommer vridningen ABCD till det vertikala läget enligt nedanstående bild. I detta läge är ledaren AB:s och CD:s tangentiella rörelse precis parallell med de magnetiska flödeslinjerna, vilket innebär att det inte kommer att finnas någon flödeskoppling, det vill säga ingen ström i ledaren.
Medans vändningen ABCD kommer från ett horisontellt läge till ett vertikalt läge, minskar vinkeln mellan flödeslinjerna och ledarens rörelseriktning från 90o till 0o, och följaktligen minskar den inducerade strömmen i vändningen till noll från sitt maximala värde.
Efter ytterligare en rotation medsols med 90o kommer vändningen återigen i horisontellt läge, och här kommer ledaren AB under N-polen och CD under S-polen, och om vi återigen tillämpar Flemings högerhandregel kommer vi att se att den inducerade strömmen i ledaren AB går från punkt B till A och att den inducerade strömmen i ledaren CD går från D till C.
Då vridningen i detta läge kommer i ett horisontellt läge från sitt vertikala läge, kommer strömmen i ledarna till sitt maximala värde från noll. Det innebär att strömmen cirkulerar i den slutna vändningen från punkt B till A, från A till D, från D till C och från C till B, förutsatt att slingan är sluten även om det inte visas här. Det innebär att strömmen är omvänd i förhållande till det tidigare horisontella läget då strömmen cirkulerade som A → B → C → D → A.
Medans svängen fortsätter vidare till sitt vertikala läge reduceras strömmen återigen till noll. Så om vridningen fortsätter att rotera växlar strömmen i sin tur kontinuerligt sin riktning. Under varje helt varv av vridningen når strömmen i vridningen gradvis sitt maximala värde för att sedan minska till noll och sedan återigen komma till sitt maximala värde men i motsatt riktning och återigen komma till noll. På detta sätt fullbordar strömmen en hel sinusvågscykel under varje 360o varv av varvet. Vi har alltså sett hur växelström produceras i en vridning som roteras i ett magnetfält. Utifrån detta kommer vi nu till själva arbetsprincipen för en generator.
Nu placerar vi en stationär borste på varje slipring. Om vi ansluter två terminaler till en extern belastning med dessa två borstar får vi en växelström i belastningen. Detta är vår elementära modell av en generator.
När vi nu har förstått den mycket grundläggande principen för en generator, låt oss nu få en inblick i dess grundläggande funktionsprincip för en praktisk generator. Under diskussionen om den grundläggande arbetsprincipen för en generator har vi ansett att magnetfältet är stationärt och att ledarna (armaturen) är roterande. Men i den praktiska konstruktionen av en generator är armaturledarna i allmänhet stationära och fältmagneterna roterar mellan dem. Rotorn i en generator eller en synkrongenerator är mekaniskt kopplad till axeln eller turbinbladen, som roterar med synkron hastighet Ns under en viss mekanisk kraft, vilket resulterar i att det magnetiska flödet skärs av de stationära armaturledarna som är placerade på statorn.
Som en direkt följd av denna flödesbrytning börjar en inducerad emf och ström att flöda genom armaturledarna som först flyter i en riktning under den första halva cykeln och sedan i den andra riktningen under den andra halva cykeln för varje lindning med en bestämd tidsfördröjning på 120o på grund av att det är 120o förskjutet mellan dem, vilket visas i figuren nedan. Detta särskilda fenomen resulterar i ett trefasflöde från generatorn som sedan överförs till distributionsstationer för hushålls- och industriellt bruk.