采用單相交流電源的異步電動機稱為單相異步電動機。
單相異步電動機工作原理
單相異步電動機是由單相交流電源供電的旋轉電機 ,其定子繞組為單相。當接入單相交流電時 ,它在定轉子氣隙中會產生一交變脈動磁場 ,所以單相異步電動機不能自啟動。 [2]  在交流電機中，當定子繞組通過交流電流時，建立了電樞磁動勢，它對電機能量轉換和運行性能都有很大影響。所以單相交流繞組通入單相交流產生脈振磁動勢，該磁動勢可分解為兩個幅值相等、轉速相反的旋轉磁動勢和，從而在氣隙中建立正轉和反轉磁場和。這兩個旋轉磁場切割轉子導體，并分別在轉子導體中產生感應電動勢和感應電流 。
該電流與磁場相互作用產生正、反電磁轉矩。正向電磁轉矩企圖使轉子正轉；反向電磁轉矩企圖使轉子反轉。這兩個轉矩疊加起來就是推動電動機轉動的合成轉矩。
不論是正轉磁場還是反轉磁場，他們的大小與轉差率的關系和三相異步電動機的情況是一樣的。若電動機的轉速是n，
則對正轉磁場而言，轉差率為：s+=(n1-n)/n1=s
對反轉磁場而言，轉差率為：s-=（-n1-n)/-n1=s
單相異步電動機的T-s曲線見左圖
由圖可知單相異步電動機的主要特點有：
（1）n=0,s=1,T=T++ T- =0，說明單相異步電動機無啟動轉矩，如不采取其他措施，電動機不能啟動。
（2）當s≠1時， T≠0，T無固定方向，它取決于s的正、負。
（3）由于反向轉矩存在，使合成轉矩也隨之減小，故單相異步電動機的過載能力較低。
電容分相式起動工作原理
啟動時開關K閉合，使兩繞組電流I1,I2相位差約為90°，從而產生旋轉磁場，電機轉起來；轉動正
常以后離心開關被甩開，啟動繞組被切斷。
罩極式單相電機的工作原理
定子通入電流以后，部分磁通穿過短路環，并在其中產生感應電流。短路環中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環部分和沒有短路環部分產生的磁通有了相位差，從而形成旋轉磁場，使轉子轉起來。
上圖中電機的轉動方向：瞬時針旋轉。因為沒有短路環部分的磁通比有短路環部分的磁通領先。