轉軸是電機中最重要的零件之一。由于其損壞大多具有疲勞性質，因此對一般電機轉軸材料的要求是：應有足夠高的強度，對應力集中敏感性小和加工性能良好。除不重要和受力較小的轉軸采用Q235A、Q255A或Q275號普通碳素鋼外，一般均由45號優質碳素鋼制成，必要時進行再進行調質處理。
直徑小于約10厘米時，常采用圓鋼作為毛坯；10厘米以上，則采用鍛造成的階梯軸毛坯。大型電機和承受沖擊性載荷的電機轉軸，因其重要性提高，對材質的要求比較高，大多采用合金鋼鍛件。
近年來，電渣焊工藝在電機工業中應用日益廣泛，特大直徑（甚至直徑不很大）的轉軸趨向于應用由多節組合而成的焊接空心軸，以減重并節約大型鍛件和降低成本。
運行時，轉軸所受的應力形式因電機類型和傳動機構的不同而異。通常在采用直接傳動的立式電機（如水輪發電機）中，轉軸承受轉子重量（有時還有水推力）引起的拉應力、轉矩產生的剪應力和單邊磁拉力引起的彎曲應力；在傳遞轉矩的臥式電機中，轉軸承受轉子重量、單邊磁拉力和作用在軸伸上的外力（例如皮帶拉力）所引起的彎曲應力以及轉矩產生的剪應力。