相位器的工作原理取決於其類型，不同類型的工作原理如下：
相位調製器。通過改變輸入信號的相位來實現信號的調製，具體來說，它採用驅動電路控制相移網路中的相位變化，從而改變輸入信號的相位。在光學中，相位調製器利用線性電光效應，通過電壓控制光的相位變化。
相位感測器。基於強制震盪法或自然震盪法測量輸出信號的相位角。例如，在磁電式感測器中，通過檢測線圈感知金屬物體的接近來改變電感量，進而測量相位角。
光學相位調製器。利用線性電光效應，通過電壓控制光的相位變化。半波電壓（Vπ）是衡量效率的關鍵指標，表示使相位改變π所需的電壓值。
此外，相位感測器還包括凸輪軸位置感測器和曲軸位置感測器，它們利用霍爾效應原理或磁電效應來檢測發動機配氣相位。