为了输入不同的电压，输入绕组也可以用多个绕组以适应不同的输入电压。同时为了输出不同的电压也可以用多个绕组。三个独立的绕组，通过不同的接法（如：星形、三角形），使其输入三相交流电源，其输出亦如此，这就是三相变压器。

三相组式变压器是由三个单相变压器在电路上做三相联结而组成的，各相主磁通沿各自铁心形成一个单独回路，彼此毫无关系。所以，三相组式变压器当一次绕组外施三相对称电压时，三相主磁通是对称的。由于三相铁心相同，三相空载电流也是严格对称的。

实际制造时，为了使结构简单、节省硅钢片，通常将三个铁心柱排列在一同平面上，这就是常用的三相心式变压器的铁心。在这种磁路系统中，每相主磁通必须通过另外两相的磁路方能闭合，故各相磁路彼此相关。由于铁心成平面结构形式，使得三相磁路长度不等。中间的B相较短，两边的A、C两相较长，导致三相磁阻稍有差别。

铁心的作用是加强两个线圈间的磁耦合。为了减少铁内涡流和磁滞损耗，铁心由涂漆的硅钢片叠压而成;两个线圈之间没有电的联系，线圈由绝缘铜线（或铝线）绕成。一个线圈接交流电源称为初级线圈（或原线圈），另一个线圈接用电器称为次级线圈（或副线圈）。实际的变压器是很复杂的，不可避免地存在铜损（线圈电阻发热）、铁损（铁心发热）和漏磁（经空气闭合的磁感应线）等，为了简化讨论这里只介绍理想变压器。理想变压器成立的条件是：忽略漏磁通，忽略原、副线圈的电阻，忽略铁心的损耗，忽略空载电流（副线圈开路原线圈线圈中的电流）。例如电力变压器在满载运行时（副线圈输出额定功率）即接近理想变压器情况。