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Gli attuatori lineari sono disponibili in un'ampia gamma di dimensioni, ma negli ultimi anni i produttori si sono concentrati sempre più su dimensioni compatte. Tuttavia, a prescindere dalle dimensioni dell'attuatore, l'aggiunta di un motore può rendere l'ingombro complessivo del sistema eccessivo per applicazioni con spazio limitato. Alcuni produttori stanno affrontando questo problema integrando un motore e una vite senza fine (o vite a ricircolo di sfere) in un unico gruppo, in quelli che vengono comunemente definiti attuatori ibridi.

La variante più comune del design ibrido è un motore passo-passo con una vite senza fine integrata, poiché i due componenti hanno specifiche simili per carico, velocità e forza di spinta. Ed è probabilmente in questo ambito che la configurazione integrata offre il maggior vantaggio, poiché i carichi e le forze richiesti nelle applicazioni con vite senza fine sono in genere inferiori e più adatti a un design senza guida esterna (ovvero senza alberi o guide lineari per supportare il carico). Tuttavia, le guide possono essere integrate negli attuatori ibridi, conferendo loro una maggiore versatilità per l'utilizzo in applicazioni come i sistemi di posizionamento di precisione, dove un carico deve essere supportato durante il suo spostamento.

Il principio di base di un attuatore ibrido è un motore ad albero cavo. Invece del design comune dei motori, che prevede un semplice albero motore che attraversa il centro del rotore, l'albero a vite o il dado a vite sono montati all'interno del rotore. Quando l'albero a vite è montato all'interno del rotore, la configurazione viene talvolta definita gruppo vite condotta, mentre quando il dado a vite è montato all'interno del rotore, la configurazione viene comunemente definita gruppo dado condotto.

La configurazione a vite condotta è molto simile a un tradizionale gruppo vite in termini di vincolo terminale, dove un'estremità della vite è supportata da uno o due cuscinetti assiali e accoppiata al motore, mentre l'estremità opposta è "libera" (non supportata) oppure supportata da uno o due cuscinetti assiali. La differenza in un attuatore ibrido a vite condotta è che l'estremità condotta della vite è montata direttamente nel rotore del motore ed è supportata da cuscinetti all'interno del rotore. Non sono necessari cuscinetti esterni o accoppiamento vite-motore. Come in un tradizionale gruppo vite, il dado è montato esternamente al motore e la rotazione della vite sposta il dado lungo l'albero della vite.

Nella configurazione con dado azionato, il movimento può avvenire in due modi: la combinazione dado/motore può essere vincolata in modo che l'albero della vite si muova avanti e indietro mentre il motore fa ruotare il dado; oppure l'albero della vite può essere vincolato in modo che il gruppo motore/dado si muova lungo la vite fissa. Quando l'albero della vite è vincolato e non può ruotare, si possono in genere raggiungere velocità più elevate, poiché si evita l'effetto "frusta" (l'effetto a corda che si verifica quando una vite viene ruotata molto rapidamente). Un cuscinetto assiale è in genere montato sulla circonferenza esterna del dado della vite (all'interno del rotore del motore) per assorbire le forze di spinta.

Oltre al vantaggio delle dimensioni compatte, un minor numero di connessioni meccaniche può ridurre la flessibilità complessiva del sistema, rispetto a sistemi simili che incorporano un motore accoppiato esternamente a una vite. Nei sistemi senza guide lineari, le principali aree di applicazione degli attuatori ibridi riguardano la spinta o la trazione di carichi relativamente leggeri, o il posizionamento di precisione, come nelle applicazioni di messa a fuoco e scansione.