Les moteurs pas-à-pas sont un type de moteur CC sans balais, mais sont conçus pour être bien plus précis et contrôlables que le moteur CC standard. Contrairement à la plupart des moteurs incluant une fonction de marche/arrêt, les moteurs pas-à-pas peuvent être amenés précisément vers un site spécifique à 360°. Ils sont donc très utiles dans les applications industrielles pour contrôler avec exactitude les équipements. Ils nécessitent également plus de circuits de contrôle, avec un microcontrôleur gérant la plupart de l'électronique de fonctionnement du moteur.

Les moteurs comportent un engrenage central fixé à l'arbre d'entraînement. Cet engrenage inclut de nombreuses petites rainures et dents latérales. Une série de bobines à électroaimant autour de l'engrenage sont alignées selon un modèle très spécifique. Lorsqu'une commande est envoyée au moteur, le microcontrôleur détermine les ajustements nécessaires du moteur. 

Les électroaimants sont actionnés les uns après les autres, alignant ainsi les dents avec un aimant spécifique et les désalignant de tous les autres. L'aimant suivant est ensuite alimenté, alignant ainsi les dents avec cet aimant et faisant lentement avancer l'engrenage dans la direction requise, et ainsi de suite jusqu'à parvenir à l'orientation appropriée, ce qui peut nécessiter des centaines d'impulsions de commandes via les bobines.