Принцип действия трансформатора тока основан на физическом принципе  электромагнитного поля. Увеличение или уменьшение тока на выходе трансформатора тока, включенного в цепь переменного тока может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от соотношения между обмотками. Так, например если соотношение обмоток 1:100,т.е. 100А протекает через первичную обмотку трансформатора тока, то на вторичной обмотке мы можем получить ток 1А. Трансформатор тока представляет собой первичную и вторичную обмотки намотанные на один каркас и связанные между собой только электромагнитным полем.

Трансформаторы тока по назначению разделяются на транс­форматоры тока для измерений и трансформаторы тока для за­щиты. В некоторых случаях эти функции совмещаются в одном трансформаторе тока.

Измерительные трансформаторы тока устанавливаются в цепях ,в которых протекает большой ток и невозможно напрямую подключить измерительные приборы. Они служат для передачи информации измерительным приборам. Ко вторичной обмотке трансформатора тока для измерений подключаются амперметры, токовые обмотки ватт­метров, счетчиков и аналогичных приборов. Таким образом, транс­форматор тока для измерений обеспечивает:

•  преобразование переменного тока любого значения в пере­менный ток, который можно измерить стандартными измерительными приборами.
•  изолирование измерительных приборов от цепи высокого напряжения, для безопасного их использования.

Также немаловажная задача трансформатора тока — контроль электросети по току. Так, подключённый к силовому реле трансформатор, осуществляет постоянный мониторинг сети, состояния заземления, защиту и отключение приборов и оборудования, подключённых к сети при аварийном значении тока. Ток, протекающий через вторичную обмотку трансформатора тока, прямо пропорционален  току, протекающему в первичной обмотке. Таким образом прямое измерение тока на вторичной обмотке, позволяет косвенно рассчитать ток в первичной, т.е. большой ток цепи.

Защитные трансформаторы тока — предназначаются для пе­редачи измеренной информации в устройства защиты и управ­ления. Соответственно трансформатор тока  защиты обе­спечивает:

•  преобразование переменного тока любого значения в пере­менный ток, приемлемый для питания реле за­щиты или систем автоматической защиты.
• для изолирования  цепей и оборудования, к которым имеется доступ, от цепи высокого напряжения.

  Ток и напряжение являются основными параметрами, характеризующими режим электрической цепи. Методы измерения и приборы, применяемые для оценки этих величин, различны и зависят от рода тока, диапазона измеряемой величины, требуемой точности, допустимого потребления мощности, формы кривой, частоты и т.д. Прежде всего следует отметить,что включение амперметра или вольтметра в исследуемую цепь для измерения тока или напряжения изменяет измеряемую величину. Поэтому даже при идеально точных измерительных приборах полученный результат отличается от того значения измеряемой величины, которое было в исследуемой цепи до включения прибора.