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Im Prinzip besteht der elektronische (statische) Frequenzumrichter aus einem Gleichrichter, der einen Gleichstrom- oder Gleichspannungs-Zwischenkreis speist, und einem aus diesem Zwischenkreis gespeisten Wechselrichter. Der Wechselrichter arbeitet mit Schalttransistoren (Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT) und erzeugt eine pulsweitenmodulierte (PWM) Spannung, die in ihrem Mittelwert die Sinusspannung der gewünschten Frequenz und Amplitude ist. Die Induktivität des Motors besorgt die Glättung des Stromes. Die Höhe der resultierenden Ausgangsspannung und auch deren Frequenz können in weiten Grenzen geregelt werden.

Die Speisung des Zwischenkreises kann auch mit einer aktiven Leistungsfaktorkorrektur-Stufe (PFC) erfolgen.

Um bremsen zu können, besitzen einfache 2-Quadranten-Frequenzumrichter einen sogenannten Brems-Chopper, der die überschüssige Energie aus dem Zwischenkreis in einen Bremswiderstand leitet und dort in Wärme umwandelt. Ansonsten würde die Zwischenkreisspannung ansteigen und die Kondensatoren zerstören.

Weiterhin gibt es Direktumrichter (sogenannte Matrixumrichter), bei denen über Halbleiterschalter jede Netzphase direkt mit jeder Phase der Last verbunden werden kann. Der Zwischenkreis mit der Gleichgröße entfällt somit. Ein Direktrichter mit Thyristoren kann jedoch nur Ausgangsfrequenzen kleiner der Eingangsfrequenz erzeugen, Zwischenkreisumrichter und Direktumrichter mit IGBT können dagegen auch Ausgangsfrequenzen erzeugen, die oberhalb der Eingangsfrequenz liegen (bis mehrere hundert Hz). Direktumrichter sind rückspeisefähig (4-Quadranten-Betrieb).

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