موتورهای طراحی شده برای کاربردهای خلاء عمدتاً در محیط های کم فشار یا خلاء زیاد استفاده می شوند و ویژگی های فیزیکی آنها به طور قابل توجهی با موتورهای استاندارد متفاوت است. در خلاء، چگالی هوا کاهش مییابد و دفع گرمای تولید شده در حین کار از طریق همرفت هوا را دشوار میکند. در نتیجه، قابلیت اتلاف گرما به طور قابل توجهی به خطر می افتد. عواملی مانند افزایش دما، مقاومت حرارتی مواد عایق و ساختار سیم پیچ به طور مستقیم بر پایداری عملیاتی تأثیر می گذارد. علاوه بر این، محیط های خلاء الزامات سختی را در مورد نوسانات مواد تحمیل می کنند. خروج گاز از روان کننده ها، مواد عایق و سایر اجزای غیرفلزی باید به حداقل برسد تا از آلودگی محفظه خلاء جلوگیری شود.
موتورها برای کاربردهای خلاء عموماً به پایداری چرخشی عالی و سطوح ارتعاش کم نیاز دارند. به دلیل عدم وجود میرایی هوا در خلاء، ارتعاشات ایجاد شده توسط روتور در سرعت های بالا بارزتر است و استانداردهای بالاتری را برای تعادل دینامیکی روتور، عملکرد بلبرینگ و دقت مونتاژ ضروری می کند. برخی از موتورهای خلاء برای کاهش اثرات اصطکاک، سایش و تبخیر روان کننده، به بلبرینگها و سیستمهای روانکاری تخصصی مناسب برای محیطهای خلاء نیاز دارند. تحت عملکرد مداوم، موتور باید سرعت چرخش، گشتاور و دمای عملیاتی پایدار را حفظ کند تا نیازهای عملیات طولانی مدت تجهیزات خلاء را برآورده کند.
ملاحظات کلیدی برای موتورهای خاص خلاء شامل قابلیت اطمینان عایق، مقاومت دی الکتریک و ویژگی های افزایش دما در طول کارکرد طولانی مدت است. با افزایش سطح خلاء، محیط گازی داخلی تغییر می کند. مسائلی مانند تخلیه جزئی و خرابی عایق باید با توجه به محدوده خلاء خاص مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند، که ساختار عایق سیم پیچ و انتخاب مواد را حیاتی می کند. علاوه بر این، پارامترهایی مانند توان نامی، ولتاژ عملیاتی، سرعت نامی و گشتاور خروجی باید با ویژگی های بار تجهیزات خلاء خاص مطابقت داشته باشند. به طور خلاصه، عملکرد موتورهای مخصوص خلاء نه تنها به طراحی الکترومغناطیسی بستگی دارد - مانند موتورهای معمولی - بلکه با عواملی مانند اتلاف گرما، خروج مواد، روانکاری یاتاقان، ارتعاش مکانیکی و ساختار عایق نیز ارتباط نزدیکی دارد.