En los vehículos modernos, el motor eléctrico adoptado umversalmente es de corriente continua con excitación en serie. Como se sabe, la característica de las máquinas de corriente continua es la reversibilidad de funcionamiento, es decir la posibilidad de comportarse oomo generadores cuando se les suministra energía mecánica y como motores cuando se les suministra energía eléctrica. Por consiguiente, en su construcción el motor eléctrico sólo difiere de la *dinamo en el tipo de excitación que, generalmente, para la dinamo es en derivación.
La necesidad de adoptar la excitación en serie se debe a la característica especial que tienen dichos motores de generar el par máximo a velocidades de rotación muy bajas; esta cualidad corresponde a lo que se necesita para el arranque del motor térmico, que presenta el mayor par resistente al inicio del movimiento, es decir, cuando es necesario poner en movimiento sus órganos.
Por este motivo, la determinación de la potencia del motor se efectúa teniendo en cuenta al par resistente medio y el número de revoluciones necesario para el arranque a bajas temperaturas. Generalmente, se realiza una comprobación experimental midiendo las dimensiones del motor y la capacidad de la batería, de manera que permita un número suficiente de arranques a -20 °C, aproximadamente. Ya que el motor eléctrico de arranque suministra la potencia máxima a unas 3.000 rpm, es necesario introducir un sistema de reducción que haga que el motor alcance el régimen requerido para el arranque. La relación de reducción varía desde 1:8 a 1:15, según el tipo de motor.
El sistema adoptado universalmente consiste en el montaje de una corona dentada en el volante del motor, en la cual engrana un piñón que a su vez está situado sobre el árbol del motor eléctrico.
El acoplamiento entre el piñón y la corona del volante debe durar solamente el tiempo necesario para el arranque; en caso contrario, una vez que el motor térmico comenzase a funcionar, el motor eléctrico, a causa de la relación de reducción, estaría obligado a girar a velocidades muy elevadas, con peligro de roturas por efecto de la fuerza centrífuga. Para evitar este inconveniente, entre el piñón y el árbol se interpone un dispositivo de rueda libre; además, cuando la alimentación eléctrica al motor se interrumpe, el acoplamiento entre piñón y corona se desconecta automáticamente.
El principio de funcionamiento para los sistemas de arranque eléctrico puede dividirse en 2 fases principales: en la primera, al cerrar el contacto de arranque se produce la unión entre el piñón y la corona; en la segunda fase, la corriente de alimentación llega al motor eléctrico, que entra en funcionamiento y arrastra consigo al motor térmico.