電流繼電器的工作原理是：在繼電器磁芯的極上嵌入短路環，使繼電器電流線圈產生的磁通分兩部分通過盤片。當電流通過繼電器的線圈時，鐵芯中的磁通被分成兩部分，即通過短路環的部分和不通過短路環的部分。兩種磁通在相位差Π/2處，并通過夾在芯隙中的兩個不同位置的圓盤。

       根據電磁感應原理，在磁通通過的部分產生渦流，從而在磁通與渦流的相互作用下產生盤的轉動力矩。圓盤的轉矩與電流的平方成正比，圓盤的轉速取決于轉矩。由于盤夾在永磁體的兩極之間，當磁盤旋轉時，永磁體的磁通同時被切斷，所以盤中也有一個渦流，它與永磁體的磁通相互作用產生轉矩。根據左手規則，可以判斷出扭矩與圓盤的旋轉方向正好相反，在圓盤的旋轉過程中起著阻尼作用，稱為電磁阻尼。阻尼力矩與盤的轉速有關，使圓盤的轉速與電流完全對應，不會自行加速，從而使圓盤以勻速旋轉。



       當通過線圈的電流達到繼電器設定電流時，鋁盤力達到足以使門框克服反應彈簧的張力，使扇形齒輪與盤軸上的螺釘嚙合。隨著圓盤的旋轉，扇形齒輪繼續上升。經過一段時間后，扇形齒輪上的桿可以拾取電磁電樞上的杠桿，從而減小了電樞與磁芯之間的間隙，并加速了對磁芯的吸力。繼電器的正常開啟觸點被關閉，杠桿同時向下展開信號卡，以指示繼電器正在工作。觸點關閉后，打開斷路器的跳閘電路，使斷路器跳閘。

       電流繼電器線圈串聯在電路中，線圈直徑粗，匝數小，阻抗小。電流繼電器首先根據電流的大小打開或關閉電路，以反映電路中電流的變化。電流繼電器不僅用于電流模式保護，而且根據電流原理也常用于控制。根據吸入電流的大小，電流繼電器分為過電流繼電器和欠電流繼電器。

       當電路正常工作時，過電流繼電器不起作用，但當電流超過某一設定值時，電樞產生吸引作用并驅動觸點動作。交流過流繼電器的吸氣電流整定范圍一般為額定電流的1.1~4倍，直流過流繼電器的抽吸電流范圍通常為額定電流的0.7~3.5倍。由于過電流繼電器是在正常情況下釋放的，所以只有當電路發生過電流時才會發生動作。