تعمل الماكينات الثقيلة الكهربائية عن طريق تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية. يتم ذلك باستخدام محرك كهربائي يتحرك بفعل المجال المغناطيسي الذي يولده التيار الكهربائي.
يحتوي المحرك الكهربائي على مجموعة من الأسلاك الموصولة في نظام يسمى الدائرة الكهربائية. عند توصيل المحرك بالتيار الكهربائي، يتحرك المجال المغناطيسي الذي يولده التيار الكهربائي، وبالتالي يتحرك العمود الدوار أو الرمح الموجود داخل المحرك.
يتم توصيل هذا الرمح بآلية تحويل الحركة إلى حركة دورانية أخرى، والتي تستخدم في دفع الماكينات الثقيلة مثل الجرافات والحفارات والجرارات والشاحنات والحافلات وغيرها من المعدات الثقيلة. يستخدم عادة المحرك الكهربائي في الماكينات الثقيلة بدلاً من المحركات البخارية أو الديزلية بسبب كفاءته العالية وصيانته الأقل.