直流電機的結構由定子和轉子兩大部分組成。直流電機運行時靜止不動的部分稱為定子，定子的主要作用是產生磁場，由機座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和電刷裝置等組成。運行時轉動的部分稱為轉子，其主要作用是產生電磁轉矩和感應電動勢，是直流電機進行能量轉換的樞紐，所以通常又稱為電樞，由轉軸、電樞鐵心、電樞繞組、換向器和風扇等組成。在電機的定子和轉子之間留有氣隙，氣隙的大小以及定子和轉子的結構形式對電機的性能有重要影響。

  電動車直流電機驅動系統中的直流電機通常采用串勵電機和他勵電機。

  基本轉速∩e以下為恒轉矩區，基本轉速∩e以上為恒功率區。在恒轉矩區，勵磁電流保持不變，通過改變電樞電壓來控制轉矩。在高速恒功率區，電樞電壓不變，通過改變勵磁電流或弱磁來控制轉矩。它的這種特性很適合汽車對動力源低速高轉矩、高速低轉矩的要求，而且直流電機結構簡單，易于平滑調速，控制技術成熟，所以直到20世紀80年代中期，它仍是國內外的主要研發對象。幾乎所有早期的電動車都采用直流電機驅動系統。