モーターは、ローターとステーターの磁場の相互作用によってトルクと回転を生み出します。理想的なモーターでは、機械部品は完璧に加工・組み立てられ、電場は瞬時に発生・減衰するため、トルク出力は完全に滑らかで変動がありません。しかし現実の世界では、様々な要因によってトルク出力は、たとえわずかであっても不安定になります。このように、通電中のモーターの出力トルクに周期的な変動が生じる現象をトルクリップルと呼びます。

数学的には、トルクリップルは、モーターの1回転中に発生する最大トルクと最小トルクの差を、1回転中に発生する平均トルクで割った値として定義され、パーセントで表されます。

直線運動アプリケーションにおいて、トルクリップルの主な影響は、動作の不均一性を引き起こすことです。軸を所定の速度まで加速するにはモーターのトルクが必要となるため、トルクリップルは速度リップル、つまり「ぎくしゃくした」動作を引き起こす可能性があります。機械加工や塗布などのアプリケーションでは、この不均一な動作は、加工パターンの目に見えるばらつきや塗布された接着剤の厚さのばらつきなど、プロセスや最終製品に大きな影響を与える可能性があります。ピックアンドプレースなどの他のアプリケーションでは、トルクリップルと動作の滑らかさは、重大な性能上の問題ではない場合があります。ただし、振動や可聴ノイズを引き起こすほど粗さがひどく、特に振動がシステムの他の部分で共振を誘発する場合は別です。

モーターが発生させるトルクリップルの量は、モーターの構造と制御方法という2つの主要な要因によって決まります。
モーターの構造とコギングトルク

ブラシレスDCモーター、ステッピングモーター、同期ACモーターなど、ローターに永久磁石を使用するモーターでは、コギング、またはコギングトルクと呼ばれる現象が発生します。コギングトルク（ステッピングモーターの文脈ではデテントトルクと呼ばれることが多い）は、ローターの特定の位置でローターとステーターの歯が引き合うことによって生じます。

コギングトルクは、一般的には電源の入っていないモーターを手で回したときに感じられる「ノッチ」と関連付けられることが多いが、モーターに電源が供給されている場合にも発生し、特に低速運転時にはモーターのトルクリップルの一因となる。

コギングトルクとそれに伴うトルクの不均一性を軽減する方法はいくつかあります。磁極数とスロット数を最適化したり、磁石とスロットを斜めに配置したり形状を変えたりして、ある位置決め位置から次の位置決め位置まで重なり合うようにしたりする方法があります。また、より新しいタイプのブラシレスDCモーターであるスロットレス（またはコアレス）設計では、巻線ステータコアを使用することでコギングトルク（ただしトルクリップルは除く）を解消しています。これは、ステータに歯がないため、ローター磁石との間で周期的な吸引力と反発力が発生しないためです。
モータ整流とトルクリップル

永久磁石ブラシレスDC（BLDC）モータと同期ACモータは、ステータの巻線方法と整流方式によって区別されることが多い。永久磁石同期ACモータは、ステータが正弦波状に巻かれており、正弦波整流方式を採用している。これは、モータへの電流が連続的に制御されるため、トルク出力が非常に安定し、トルクリップルが小さくなることを意味する。

モーションコントロール用途では、永久磁石交流（PMAC）モータは、磁界指向制御（FOC）と呼ばれるより高度な制御方式を採用することがあります。磁界指向制御では、各巻線の電流を個別に測定・制御するため、トルクリップルをさらに低減できます。この方式では、電流制御ループの帯域幅とフィードバック装置の分解能も、トルク発生の品質とトルクリップル量に影響を与えます。また、高度なサーボ駆動アルゴリズムを用いることで、極めて高感度な用途において、トルクリップルをさらに低減、あるいは完全に除去することも可能です。

PMACモーターとは対照的に、ブラシレスDCモーターは台形巻線のステータを持ち、通常は台形整流方式を採用しています。台形整流方式では、3つのホールセンサーが60電気度ごとにローターの位置に関する情報を提供します。これは、モーターの電気サイクルごとに6つの「ステップ」を持つ方形波電流が巻線に印加されることを意味します。しかし、巻線のインダクタンスのため、巻線内の電流は瞬時に上昇（または下降）することはできないため、トルクの変化は各ステップ、つまり60電気度ごとに発生します。

トルクリップルの周波数はモータの回転速度に比例するため、高速回転時には、モータと負荷の慣性によって、この不均一なトルクの影響を平滑化することができます。BLDCモータのトルクリップルを低減する機械的な方法としては、ステータの巻線数を増やす、あるいはロータの極数を増やすことが挙げられます。また、BLDCモータは、PMACモータと同様に、正弦波制御や磁界指向制御を用いてトルク発生の平滑性を向上させることができますが、これらの方法はシステムのコストと複雑さを増大させます。