增速器的原理主要基於機械傳動系統，如齒輪、帶輪和鏈條等，來改變電機或其他動力源的轉速和扭矩。增速器的基本組成部分包括輸入軸、輸出軸、齒輪組和外殼。輸入軸通過齒輪傳遞動力給輸出軸，這個過程中齒輪的轉速和扭矩都會發生變化。增速器的工作原理可以理解為，主動軸的齒輪與從動軸的齒輪嚙合，較大的主動軸扭矩產生較大的從動軸扭矩，同時較大的主動軸速度產生較小的從動軸速度。這種減速增扭的效果是同時發生的，因此增速器可以實現變速和增扭的功能。增速器的齒輪組可以根據需要定製不同的齒數比，以達到不同的變速和增扭效果。
在特定的套用中，如大型工業用離心式製冷壓縮機，增速器可能採用行星齒輪傳動增速，這具有速比大、重量輕、體積小等優點，並且可以實現壓縮機和驅動機（如電動機或蒸汽輪機）在同一中心線安裝並同方向轉動。
電機增速器的原理還包括將電機轉速傳導到輸出軸上，改變輸出方向同時提升機械功率。大型電機增速器是由電機、減速器和機械傳動系統組成的複合裝置，主要作用是將高速低扭矩的電機輸出轉化為低速高扭矩的輸出。