Strukturen af ​​en strømtransformer er meget lig den for en normal transformer. Jernkernen i strømtransformatoren er sammensat af siliciumstållamineringer. En strømtransformator (CT) har grundlæggende en eller flere vindinger af en primær spole med et stort tværsnitsareal. I nogle tilfælde kan den strimmel, der bærer den høje strøm, fungere som den primære. Det er i serie med ledningen, der fører den høje strøm.

Strømtransformatoren består af en primær spole, en sekundær spole, en jernkerne, et isolerende beslag og en udgangsterminal. Jernkernen i strømtransformatoren er lavet af laminerede siliciumstålplader. Dens primære spole er forbundet i serie med hovedkredsløbet, og gennem den målte strøm I1 genereres en vekslende magnetisk flux i jernkernen, således at sekundærspolen inducerer den tilsvarende sekundære strøm I2. Hvis excitationstabene ignoreres, så I1n1=I2n2, hvor n1 og n2 er antallet af vindinger af henholdsvis de primære og sekundære spoler. Omregningsforholdet for strømtransformatoren er K=I1/I2=n2/n1.

Da strømtransformatorens primære spole er forbundet til hovedkredsløbet, skal primærspolen jordes med et isoleringsmateriale, der er egnet til den primære linjespænding for at sikre sikkerheden af ​​det sekundære kredsløb og den menneskelige krop. Det sekundære kredsløb består af strømtransformatorens sekundære spole, instrumentet og relæets strømspole i serie. Strømtransformatorer kan groft opdeles i to kategorier, strømtransformere til måling og strømtransformere til beskyttelse.

Princippet for strømtransformatoren er baseret på princippet om elektromagnetisk induktion. Dens primære vikling fører ofte hele ledningens strøm igennem den. Når strømtransformatoren fungerer, er dens sekundære kredsløb altid lukket. Derfor er måleinstrumentet og beskyttelseskredsløbet forbundet i serie med spolen. Impedansen er meget lille, og strømtransformatorens arbejdstilstand er tæt på en kortslutning.