電感的工作原理非常抽象，為了解釋什麼是電感，我們從基本的物理現象看起。
一、兩個現象和一個定律——電生磁、磁生電和楞次定律
1. 電生磁現象
高中物理有過實驗：在通電導體旁放置小磁針，小磁針的指向發生偏轉，這說明電流周圍存在磁場。這個現象是1820年，由丹麥物理學家奧斯特（Oersted）發現的。
圖1-通電導體（直線）周圍存在磁場
如果我們把導體繞成圈，每圈導體產生的磁場得以重合，磁場整體就會變強，可以吸引起小物體。圖中，線圈通電電流2~3A，注意漆包線有額定電流限制，否則會高溫導致融化：
圖2-通電導體（線圈）吸引小物體
2. （動）磁生電現象
1831年，英國科學家法拉第發現：閉合電路的一部分導體做切割磁場運動時，在導體上就會產生電。前提條件是電路、磁場是在相對變化的環境中，所以稱為“動”磁生電，產生的電流叫做感應電流。
我們可以拿一個馬達做個實驗。一般普通的直流有刷馬達，定子部分是永磁體，轉子部分是線圈導體。手動旋轉轉子，意味著導體在做切割磁力線的運動，用示波器連線馬達兩個電極，可以測量到電壓變化。發電機便是依據此原理製成的。
圖3-手動旋轉馬達轉子看到電壓
3. 楞次定律
楞次定律：因磁通量的改變而產生的感應電流，其電流方向為對抗磁通量改變的方向。
對這句話的簡單理解就是：當導體所處環境的磁場（外部磁場）變強的時候，它的感應電流產生的磁場與外部磁場效果相反，使得整體來看總磁場比外部磁場更弱。當導體所處環境的磁場（外部磁場）變弱的時候，它的感應電流產生的磁場與外部磁場效果相反，使得整體來看總磁場比外部磁場更強。
透過楞次定律，可以判斷電路上感應電流的方向。
二、螺旋管線圈——解釋電感的工作方式
有了以上兩個現象和一個定律的知識儲備，我們來看電感是怎麼工作的。
最簡單的電感就是螺旋管線圈：
圖4-螺旋管線圈電感（Solenoid）
1. 在通電過程中的情況
我們擷取螺旋管其中的一小段，可以看到兩個線圈，線圈A和線圈B：
圖5-螺旋管的一小段-線圈A和線圈B
在通電過程中，情況如下：
線圈A上透過電流，假設其方向如藍色實線所示，稱為外部激勵電流；
根據電生磁原理，外部激勵電流產生磁場，磁場開始在周圍空間蔓延，並覆蓋至線圈B，相當於線圈B在切割磁力線，如藍色虛線所示；
根據磁生電原理，線圈B上產生感應電流，其方向如綠色實線所示，方向與外部激勵電流相反；
根據楞次定律，感應電流產生的磁場，是為了對抗外部激勵電流的磁場，故如綠色虛線所示；
2. 在通電穩定後的情況（直流）
在通電穩定後，線圈A的外部激勵電流恆定，其產生的磁場也恆定，該磁場與線圈B沒有相對運動，故沒有磁生電，沒有綠色實線所代表的電流。這個時候，電感對於外部激勵來說，相當於是短路的。
三、電感的特性——電流不能突變
在理解了電感的工作方式之後，我們再來看電感最重要的特性——電感上的電流不能突變。
圖6-電感上的電流變化
圖中，右側曲線橫座標是時間，縱座標是電感上的電流大小。以開關（Switch）閉合的瞬間，作為時間原點。
可以看到：
在開關閉合的瞬間，電感上的電流為0A，相當於電感開路，這是因為瞬間的電流急劇變化，會產生巨大的感應電流（綠色）來抵抗外部激勵電流（藍色）；
在達到穩態的過程中，電感上的電流大小按指數規律變化；
在達到穩態後，電感上的電流為I=E/R，相當於電感短路；
與感應電流相呼應的是感應電動勢，它的作用是對抗E，所以稱為Back EMF（反向電動勢）；
四、到底什麼是電感？
電感是用於描述器件對抗電流變化的能力，如果對抗電流變化的能力越強，那麼電感的感性越大，反之越小。
對於直流激勵來說，最終電感呈現為短路狀態（電壓為0）。但在通電的過程中，電壓和電流不為0，意味著有功率，累積這些能量的過程就是充電，它以磁場的方式儲存起這些能量，在需要的時候（如外部激勵不能維持穩態情況下的電流大小）釋放能量。
圖7-電感上的能量
電感是電磁領域的慣性器件，慣性器件都不喜歡變化，就像動力學裡面的飛輪，一開始很難轉起來，一旦轉起來又很難停下來，期間都伴隨著能量轉換。
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