เนื่องจากเป็นองค์ประกอบสำคัญในระบบไฟฟ้า หม้อแปลง-แบบจุ่มน้ำมันจึงทำหน้าที่ต่างๆ เช่น การแปลงแรงดันไฟฟ้า การแปลงกระแสไฟฟ้า และการแปลงอิมพีแดนซ์ หลักการปฏิบัติงานเป็นไปตามกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้มีการส่งผ่านและการแปลงพลังงานไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพผ่านกระบวนการทางกายภาพหลายชุด
หม้อแปลงจุ่มน้ำมัน-โดยพื้นฐานแล้วประกอบด้วยแกนเหล็ก ขดลวด และน้ำมันที่เป็นฉนวน โดยทั่วไปแกนเหล็กจะทำจากแผ่นเหล็กซิลิกอนเคลือบที่มีการซึมผ่านของแม่เหล็กสูง หน้าที่ของมันคือให้เส้นทางฝืนต่ำ-สำหรับสนามแม่เหล็กสลับ ช่วยลดฮิสเทรีซิสและการสูญเสียกระแสไหลวน ขดลวดแบ่งออกเป็น-ขดลวดแรงดันสูงและแรงดันต่ำ- แต่ละขดลวดพันรอบแกนเหล็กและทำจากลวดหุ้มฉนวนอย่างดี- น้ำมันฉนวนไม่เพียงแต่เป็นฉนวนเท่านั้น แต่ยังช่วยกระจายความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าโดยการถ่ายโอนไปยังผนังถังน้ำมันผ่านการพาความร้อน
เมื่อกระแสสลับไหลเข้าสู่ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง (ด้านแรงดันไฟสูง-หรือแรงดันต่ำ{{1}) กระแสสลับในเส้นลวดจะสร้างสนามแม่เหล็กสลับในแกนเหล็ก ตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ สนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงไปนี้จะกระตุ้นให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าในขดลวดทุติยภูมิที่อยู่ติดกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หากจำนวนรอบในขดลวดปฐมภูมิคือ N₁ จำนวนรอบในขดลวดทุติยภูมิคือ N₂ แรงดันไฟฟ้าหลักคือ U₁ และแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิคือ U₂ ดังนั้นความสัมพันธ์ในการแปลงแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงจะเป็นไปตามสมการ U₁/U₂=N₁/N₂ เมื่อ N₁ > N₂ หม้อแปลงไฟฟ้าจะเป็นหม้อแปลงสเต็ปดาวน์- ไม่เช่นนั้น จะเป็นการเปลี่ยนขั้น- กระแสไฟฟ้าเป็นสัดส่วนผกผันกับจำนวนรอบ กล่าวคือ I₁/I₂=N₂/N₁ ทำให้มั่นใจได้ว่าจะมีความสมดุลที่ใกล้เคียงกันระหว่างกำลังไฟฟ้าอินพุตและเอาต์พุต (โดยไม่สนใจการสูญเสีย)
น้ำมันฉนวนมีบทบาทหลายประการในการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า ขั้นแรก เติมช่องว่างระหว่างขดลวดและแกน เพื่อเพิ่มความเป็นฉนวนไฟฟ้า ประการที่สอง เนื่องจากความจุความร้อนสูง น้ำมันจึงถ่ายเทความร้อนที่เกิดจากแกนกลางและขดลวดไปยังแผงระบายความร้อนผ่านการพาความร้อนตามธรรมชาติหรือการไหลเวียนแบบบังคับ เพื่อรักษาอุณหภูมิของอุปกรณ์ให้อยู่ในช่วงที่ปลอดภัย นอกจากนี้ โครงสร้างที่แช่น้ำมัน-ยังแยกอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งช่วยชะลอการเสื่อมสภาพของวัสดุฉนวน
หม้อแปลงจุ่มน้ำมัน-สามารถแปลงแรงดันไฟฟ้าได้อย่างยืดหยุ่นผ่านการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือขึ้นอยู่กับการออกแบบวงจรแม่เหล็กของแกน อัตราส่วนการหมุนของขดลวด และคุณสมบัติการกระจายความร้อนและฉนวนของน้ำมันที่เป็นฉนวน หลักการนี้ทำให้หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นส่วนประกอบหลักที่ขาดไม่ได้ของเครือข่ายพลังงานสมัยใหม่ ซึ่งสนับสนุนการส่งกระแสไฟฟ้าที่เสถียรตั้งแต่การผลิตไฟฟ้าไปจนถึงการใช้ไฟฟ้า