Les moteurs linéaires sont une catégorie particulière de servomoteurs synchrones sans balais. Fonctionnant comme des moteurs couple, ils sont cependant ouverts et déroulés à plat. L'énergie électrique est convertie en énergie mécanique linéaire avec un rendement élevé grâce à l'interaction électromagnétique entre un ensemble de bobines (partie primaire) et un ensemble d'aimants permanents (partie secondaire). La partie primaire est également appelée moteur, partie mobile, curseur ou planeur, tandis que la partie secondaire est aussi connue sous le nom de chemin magnétique ou piste magnétique.

Les moteurs linéaires étant conçus pour produire une force élevée à basse vitesse, voire à l'arrêt, leur dimensionnement ne repose pas sur la puissance mais uniquement sur la force, contrairement aux entraînements traditionnels.

La partie mobile d'un moteur linéaire est directement couplée à la charge de la machine, ce qui permet un gain de place, une simplification de la conception, l'élimination du jeu et la suppression des sources potentielles de défaillance telles que les systèmes à vis à billes, les accouplements, les courroies ou autres transmissions mécaniques. Enfin, la bande passante et la rigidité du système de mouvement sont nettement supérieures, offrant une meilleure répétabilité et une plus grande précision de positionnement sur des courses illimitées à des vitesses élevées.

Étant donné que les moteurs linéaires sans cadre ne comportent ni boîtier, ni roulements, ni dispositif de retour d'information, le constructeur de la machine est libre de choisir ces composants supplémentaires afin de répondre au mieux aux exigences de l'application.