Характерною особливістю серійних двигунів є те, що їх оборот змінюється дуже істотно. Збільшення навантаження призводить до зменшення обертів двигуна, а зменшення навантаження призводить до збільшення обертів.
З характеристик випливає, що має серійний мотор великий крутний момент на низькій швидкості і навпаки . Тому серійний двигун постійного струму використовується там, де потрібен високий пусковий момент. Важливо – при відсутності навантаження струм якоря дуже малий, як і потік.
Серійний двигун є двигун постійного струму, який має дві послідовно з’єднані обмотки, через які тече однаковий струм . Використання послідовних двигунів, як правило, обмежується випадками, коли для прискорення машини необхідна висока потужність, як, наприклад, у деяких ліфтах і підйомних установках.
Відповідно до принципу Ампера, на струм, що протікає по провіднику в магнітному полі, діє сила. У випадку двигуна постійного струму, ця сила спрямована перпендикулярно до напрямку струму і магнітного поля, що приводить в обертання обмотку ротора. Електромагнітна сила змушує ротор обертатися навколо своєї осі.
У двигунах серії постійного струму крутний момент зростає разом із квадратом струму якоря . Тому ці двигуни використовуються в системах із високим пусковим моментом і змінною швидкістю. У шунтових двигунах постійного струму крутний момент прямо пропорційний струму якоря. Це двигун із постійною швидкістю.