同步发电机和其它类型的旋转电机一样,由固定的定子和可旋转的转子两大部分组成.一般分为转场式同步电机和转枢式同步电机.最常用的转场式同步发电机的结构模型,其定子铁心的内圆均匀分布着定子槽,槽内嵌放着按一定规律排列的三相对称交流绕组.这种同步电机的定子又称为电枢,定子铁心和绕组又称为电枢铁心和电枢绕组.转子铁心上装有制成一定形状的成对磁极,磁极上绕有励磁绕组,通以直流电流时,将会在电机的气隙中形成极性相间的分布磁场,称为励磁磁场(也称主磁场、转子磁场).
气隙处于电枢内圆和转子磁极之间,气隙层的厚度和形状对电机内部磁场的分布和同步电机的性能有重大影响.,除了转场式同步电机外,还有转枢式同步电机,其磁极安装于定子上,而交流绕组分布于转子表面的槽内,这种同步电机的转子充当了电枢,在空间错开120电角度分布的线圈代表三相对称交流绕组.