Ko tri{0}}fazni tok teče v tri-fazna simetrična navitja statorja sinhronskega motorja s trajnimi magneti, se magnetomotorna sila, ki jo ustvari tok, združi v rotirajočo magnetomotorno silo s konstantno amplitudo. Ker njena amplituda ostaja konstantna, pot te rotacijske magnetomotorne sile tvori krog, ki se imenuje krožna rotacijska magnetomotorna sila. Njena velikost je natančno 1,5-krat večja od največje amplitude eno-fazne magnetomotorne sile.
Kjer je F krožna rotacijska magnetna sila (T·m); Fφl je največja amplituda eno-fazne magnetomotorne sile (T·m); k je koeficient osnovnega navitja; p je število parov polov motorja; N je število ovojev v seriji v vsaki tuljavi; in I je efektivna vrednost toka, ki teče skozi tuljavo. Ker je vrtilna hitrost sinhronskega motorja s trajnim magnetom vedno sinhrona hitrost, glavno magnetno polje rotorja in vrtljivo magnetno polje, ki ga ustvarja krožna rotacijska magnetna sila statorja, ostaneta razmeroma mirna. Dve magnetni polji medsebojno delujeta in tvorita sestavljeno magnetno polje v zračni reži med statorjem in rotorjem. To sestavljeno magnetno polje sodeluje z glavnim magnetnim poljem rotorja in ustvarja elektromagnetni navor Te, ki poganja ali ovira vrtenje motorja.
Kjer je Te elektromagnetni navor (N·m); BR je glavno magnetno polje rotorja (T); in Bnet je sestavljeno magnetno polje v zračni reži (T). Zaradi različnih položajnih razmerij med sestavljenim magnetnim poljem v zračni reži in glavnim magnetnim poljem rotorja lahko sinhronski motor s trajnim magnetom (PMSM) deluje v motornem in generatorskem načinu. Tri delovna stanja PMSM so prikazana na sliki 3. Ko sestavljeno magnetno polje v zračni reži zaostaja za glavnim magnetnim poljem rotorja, je ustvarjeni elektromagnetni navor nasproten smeri vrtenja rotorja; v tem stanju motor proizvaja elektriko. Nasprotno, ko sestavljeno magnetno polje v zračni reži vodi glavno magnetno polje rotorja, je ustvarjeni elektromagnetni navor v isti smeri kot vrtenje rotorja; v tem stanju motor deluje kot generator. Kot med glavnim magnetnim poljem rotorja in sestavljenim magnetnim poljem v zračni reži se imenuje močnostni kot.
PMSM je sestavljen iz dveh ključnih komponent: več-polariziranega rotorja s trajnim magnetom in statorja z ustrezno oblikovanimi navitji. Med delovanjem rotirajoči multipolarni trajni magnetni rotor ustvarja časovno-različen magnetni tok v zračni reži med rotorjem in statorjem. Ta tok ustvarja izmenično napetost na sponkah statorskega navitja in tako tvori osnovo za proizvodnjo električne energije. Sinhroni motor s trajnim magnetom, o katerem govorimo tukaj, uporablja trajni magnet v obliki obroča-, nameščen na feromagnetnem jedru. Notranji sinhroni motorji s trajnimi magneti tukaj niso upoštevani. Ker je vdelava magneta v galvansko prevlečeno feromagnetno jedro zelo težka, lahko z uporabo magnetov ustrezne debeline (500 μm) in visoko{9}}zmogljivih magnetnih materialov v jedrih rotorja in statorja naredimo zračno režo zelo veliko (300~500 μm) brez znatne izgube delovanja. To omogoča, da statorska navitja zasedejo določen prostor v zračni reži, kar močno poenostavi izdelavo sinhronskih motorjev s trajnimi magneti.