サーボモーターは、市場で最も制御性の高いモーターです。これらはクローズドループ方式の装置で、コントローラーがモーターの速度や位置を常に把握できるフィードバック機構を備えています。これは、ステッピングモーターのようにフィードバックシステムを持たず、起動時に校正を行ってローターの正確な位置を維持する方式とは対照的です。サーボモーターは、非常に高度なコントローラーとセンサーシステムを持っており、これによって精密な制御が可能となります。通常、従来のモーターより高価ですが、その性能が産業用途で必要とされる場合には不可欠です。

サーボモーターは外部からの入力信号を受け取り、ドライブシャフトをどの位置に置くか（静止位置が望ましい場合）や、どの速度で回転させるかを決定します。多くのサーボモーターは可変速度運転が可能ですが、単一速度のみのモデルも存在します。モーターを動作させる際には、望ましい状態を指示するコマンド信号が必要で、起動時のキャリブレーションは不要です。電源投入後すぐに、指示された状態に到達します。