オートトランスは、2つの終端端子と中間タップ点に1つまたは複数の端子を持つ単巻線である。 1次コイルと2次コイルが巻数の一部を共通にしているトランスである。 一次側と二次側の両方に共通する巻線の部分は、「コモンセクション」と呼ばれることがあり、しばしばそう呼ばれます。 一次側と二次側の両方で共有されていない巻線の部分は、「直列セクション」と呼ばれることがある。 一次電圧は、2つの端子間に印加される。 2次電圧は2つの端子から得られ、そのうち1つの端子は通常1次電圧端子と共通です。
1ターンあたりのボルトは両方の巻線で同じなので、それぞれ巻数に比例した電圧を発生させます。 オートトランスは、出力電流の一部が入力から出力に直接流れ（直列部）、一部だけが誘導的に伝わる（共通部）ため、コアを小さく、軽く、安くでき、巻数も1回で済みます。 しかし、オートトランスの電圧電流比は、他の2巻きのトランスと同じように定式化できる：
V 1 V 2 = N 1 N 2 = a {displaystyle {frac {V_{1}}{V_{2}}={frac {N_{1}}{N_{2}}=a}}
(0<V2<V1)
巻線の直列部が提供するアンペアターン数。
F S = ( N 1 – N 2 ) I 1 = ( 1 – 1 a ) N 1 I 1 {displaystyle F_{S}=(N_{1}-N_{2})I_{1}=Threelet(1-{THREE}{a}right)N_{1}I_{1}}} 。
巻線共通部のアンペアターン:
F C = N 2 ( I 2 – I 1 ) = N 1 a ( I 2 – I 1 ) {displaystyle F_{C}=N_{2}(I_{2}-I_{1})={thanka {N_{1}}}(I_{2}-I_{1})} } {Displaystyle F_{Displaystr…{Displaystyle}=N_{2}={Hanka}{I}{I}{II}}とする。
アンペアターン平衡の場合 FS = FC:
( 1 – 1 a ) N 1 I 1 = N 1 a ( I 2 – I 1 ) {displaystyle \left(1-{frac {1}{a}}right)N_{1}I_{1}={frac {N_{1}}{a} (I_{2}-I_{1})}} ｝の場合
Therefore:
I 1 I 2 = 1 a {displaystyle {frac {I_{1}}{I_{2}}={frac {1}{a}}}.
巻線の一端は、通常、電圧源と電気負荷の両方に共通に接続されている。 電源と負荷のもう一方の端は、巻線に沿ったタップに接続されています。 巻線の異なるタップは、共通の端から測定された異なる電圧に対応します。 降圧トランスでは、通常、電源は巻線全体に接続され、負荷は巻線の一部だけにタップで接続される。 逆に昇圧トランスでは、負荷は巻線全体に接続され、ソースは巻線の一部のタップに接続されます。 昇圧トランスでは、上記の式の添え字が逆になり、この状況では、N2 と V2 はそれぞれ N1 と V1 よりも大きくなります。
2 巻線トランスのように、2 次と 1 次電圧の比率は、接続する巻線の巻数の比率と等しくなります。 例えば、オートトランスの巻線の中間と共通端子端の間に負荷を接続すると、出力負荷電圧は一次電圧の50%になります。 用途によっては、高電圧（低電流）部分のみに使用される巻線のその部分は、巻線全体は直接接続されていますが、より小さなゲージのワイヤで巻かれている場合があります。
センタータップの1つをグラウンドに使用する場合、オートトランスは平衡ライン（両端タップに接続）を不平衡ライン（グラウンドがある側）へ変換するバランとして使用することが可能です。