有兩種主要類型的直線電機：鐵芯和無鐵芯，具體取決于電機主要部件的結構。鐵芯設計產生非常高的推力，并且經常在機床和重載運輸應用中找到。另一方面，無鐵芯直線電機質量較低，可以產生高動態運動，因此在包裝，半導體和通用自動化應用中很受歡迎。

無鐵芯直線電機之所以如此命名是因為主要部件（類似于旋轉電機的定子）由纏繞在層壓鋼上并嵌入環氧樹脂中的繞組制成。這種結構方法消除了初級部件中的鐵，因此與鐵芯電機不同，初級和次級部件之間沒有吸引力，這會引起齒槽效應并使組裝變得困難。沒有齒槽效應或制動力，使得它們能夠以幾乎零的力和速度波動行進，這意味著它們不僅可以以非常高的速度行進且具有出色的定位精度，而且還可以以非常慢的速度行進，通常小于0.01百分比速度變化。

無鐵線性馬達的剖視圖

在鐵芯設計中發現的吸引力也使組裝困難并且給支撐軸承增加了顯著的負荷。由于無鐵芯直線電機不會受到這些吸引力，因此操作和裝配更容易且危險性更小。無鐵設計也可以使用較小的支撐軸承，無論是異型軌道還是空氣軸承，因為它們不必支撐由初級和次級之間的吸引力引起的力。

無鐵芯線性電動機的次級部分通常是U形的，兩個磁板彼此面對，由間隔件隔開。主要部分（也稱為壓力器）在磁板之間的空間中行進。這種有些封閉的設計使得散熱更加困難，并限制了無鐵電機可以產生的力。但無鐵設計的質量較低，這使得它們可以實現非常高的加速度和較短的穩定時間。由于沒有引入間隙的機械連接，無鐵芯直線電機非常適合需要非常高精度的應用，定位精度僅受反饋裝置的限制。

無鐵線性電動機有時被稱為空芯，因為繞組（主要部分）位于兩個磁板之間的氣隙中。

雖然它們用于各種各樣的應用，但直線電機本身并不適用于垂直應用，因為它們是非接觸式的（系統中唯一的摩擦力來自線性支撐軸承）并且沒有內置制動機構。垂直安裝時，如果斷電，主要部件和負載將下降，因此需要機械平衡以確保安全。

然而，與其他驅動機構相比，直線電機具有兩種獨特的性能特征。首先，多個磁道可以端對端安裝，以產生幾乎無限的行程長度。線性電動機的另一個定義特征是它們能夠通過在同一次級上安裝多個主要部件來產生協調但獨立的運動。直線電動機也適用于潔凈室環境，因為顆粒產生部件通常限于支撐軸承和電纜管理，這兩種部件都可以在潔凈室適用的變型中獲得。