电子加速器在电磁铁的两极之间安置一个环形真空室,当用交变电流励磁电磁铁时,在环形室内就会感生出很强的、同心环状的有旋电场。用电子枪将电子注入环形室,电子在有旋电场的作用下被加速,并在洛伦兹力的作用下,沿圆形轨道运动。由于磁场和感生电场都是交变的,所以在交变电流的一个周期内,只有当感生电场的方向与电子绕行的方向相反时,电子才能得到加速。因而,要求每次注入电子束并使它加速后,在电场尚未改变方向前就将已加速的电子束从加速器中引出。
由于用电子枪注入真空室的电子束已经具有一定的速度,在电场方向改变前的短短时间内,电子束已经在环内绕行几十万圈,并且一直受到电场加速,所以,可以获得能量相当高的电子。例如一个100 MeV的电子感应加速器,能使电子速度加速到0.999986c 。这里,c是光在真空中的速度。
由于电子的能量正比于Bo·ro值,而Bo值受一定条件的限制,所以要继续提高能量便需要更大的电磁铁以加大Ro值,致使造价随能量的2~3次方增加。因此,需要很高能量的电子束时,一般选用电子同步加速器或电子直线加速器。