Um motor de indução monofásico de fase dividida utiliza um rotor em gaiola de esquilo que é idêntico ao de um motor trifásico. Para produzir um campo magnético rotativo, a corrente monofásica é dividida por dois enrolamentos, o enrolamento principal e um enrolamento auxiliar de arranque, que é deslocado no estator a 90 graus eléctricos do enrolamento em funcionamento. O enrolamento de arranque é ligado em série com um interruptor, de funcionamento centrífugo ou eléctrico, para o desligar quando a velocidade de arranque atinge cerca de 75% da velocidade de carga completa.
Deslocamento fase é realizado pela diferença de reactância indutiva dos enrolamentos de arranque e de funcionamento, bem como pelo deslocamento físico dos enrolamentos no estator. O enrolamento inicial é enrolado na parte superior das ranhuras do estator com menos voltas de fio de menor diâmetro. O enrolamento de funcionamento tem muitas voltas de fio de grande diâmetro enrolado na parte inferior das ranhuras do estator que lhe dão uma maior reactância indutiva do que o enrolamento de arranque.
A forma como os dois enrolamentos de um motor de fase bifásica produzem um campo magnético rotativo é ilustrada na Ill. 44 e pode ser resumida como se segue.

• Quando a tensão da linha CA é aplicada, a corrente no enrolamento de arranque conduz a corrente no enrolamento de funcionamento em aproximadamente 45 graus eléctricos.
• Desde que o magnetismo produzido por estas correntes segue o mesmo padrão de onda, as duas ondas sinusoidais podem ser pensadas como as formas de onda do magnetismo eléctrico produzido pelos dois enrolamentos.
• Como as alternâncias em corrente (e magnetismo) continuam, a posição dos pólos norte e sul muda no que parece ser uma rotação no sentido horário.
• Ao mesmo tempo o campo rotativo corta os condutores de gaiola de esquilo do rotor e induz uma corrente neles.
• Esta corrente cria pólos magnéticos no rotor, que interagem com os pólos do campo magnético rotativo do estator para produzir o torque do motor.

Após o motor estar em funcionamento, o enrolamento de arranque deve ser removido do circuito. Uma vez que o enrolamento de arranque é de menor tamanho, a corrente contínua através dele faria com que o enrolamento se queimasse. Pode ser usado um interruptor mecânico centrífugo ou eletrônico de estado sólido para desligar automaticamente o enrolamento inicial do circuito. O funcionamento de um interruptor de tipo centrífugo é ilustrado. Ele consiste de um mecanismo centrífugo, que gira no eixo do motor e interage com um interruptor estacionário fixo cujos contatos são conectados em série com o enrolamento de partida.
Quando o motor se aproxima de sua velocidade normal de operação, a força centrífuga supera a força da mola, permitindo que os contatos abram e desconecte o enrolamento de partida da fonte de energia; o motor então continua operando somente em seu enrolamento de partida. Os motores que usam tal interruptor centrífugo fazem um ruído de clique distinto ao arrancar e parar, pois o interruptor centrífugo abre e fecha.
O interruptor centrífugo pode ser uma fonte de problemas se ele não funcionar corretamente. Se o interruptor não fechar quando o motor parar, o circuito do enrolamento inicial estará aberto. Como resultado, quando o circuito do motor for novamente energizado, o motor não girará, mas simplesmente produzirá um zumbido baixo. Normalmente o enrolamento de partida é projetado para operar através da tensão da linha por apenas um curto intervalo durante o arranque. A falha do interruptor centrífugo em abrir dentro de poucos segundos após o arranque pode fazer com que o enrolamento de arranque carbonize ou se queime.
O motor de indução de fase dupla é o tipo mais simples e mais comum de motor monofásico. O seu design simples torna-o tipicamente menos caro do que outros tipos de motores monofásicos. Os motores de fase bifásica são considerados como tendo um torque de arranque baixo ou moderado. Os tamanhos típicos variam até cerca de ½ cavalos de potência. A inversão dos condutores para os enrolamentos de partida ou de marcha, mas não para ambos, muda a direção de rotação de um motor de fase bifásica. Aplicações populares de motores bifásicos incluem ventiladores, sopradores, máquinas de escritório e ferramentas como pequenas serras ou prensas de perfuração onde a carga é aplicada após o motor ter obtido sua velocidade de operação.
Motores bifásicos de tensão dupla têm condutores que permitem a conexão externa para diferentes tensões de linha. A figura 46 mostra um motor monofásico padrão NEMA com enrolamentos de dupla voltagem. Quando o motor é operado em baixa tensão, os dois enrolamentos de funcionamento e o enrolamento de arranque estão todos ligados em paralelo. Para o funcionamento em alta tensão, os dois enrolamentos de arranque estão ligados em série e o enrolamento de arranque está ligado em paralelo com um dos enrolamentos de arranque.