Štruktúra a prúdový transformátor je veľmi podobný normálnemu transformátoru. Železné jadro prúdového transformátora je zložené z lamiel z kremíkovej ocele. Prúdový transformátor (CT) má v podstate jeden alebo viac závitov primárnej cievky s veľkým prierezom. V niektorých prípadoch môže páska nesúca vysoký prúd pôsobiť ako primárna. Je v sérii s vedením prenášajúcim vysoký prúd.

Prúdový transformátor pozostáva z primárnej cievky, sekundárnej cievky, železného jadra, izolačnej konzoly a výstupnej svorky. Železné jadro prúdového transformátora je vyrobené z laminovaných plechov z kremíkovej ocele. Jeho primárna cievka je zapojená do série s hlavným obvodom a prostredníctvom meraného prúdu I1 sa v železnom jadre generuje striedavý magnetický tok, takže sekundárna cievka indukuje zodpovedajúci sekundárny prúd I2. Ak sa ignorujú straty pri budení, potom I1n1=I2n2, kde n1 a n2 sú počty závitov primárnej a sekundárnej cievky. Prevodový pomer prúdového transformátora je K=I1/I2=n2/n1.

Keďže primárna cievka prúdového transformátora je pripojená k hlavnému okruhu, primárna cievka musí byť uzemnená izolačným materiálom vhodným pre napätie primárneho vedenia, aby bola zaistená bezpečnosť sekundárneho okruhu a ľudského tela. Sekundárny obvod pozostáva zo sekundárnej cievky prúdového transformátora, prístroja a prúdovej cievky relé v sérii. Prúdové transformátory možno zhruba rozdeliť do dvoch kategórií, prúdové transformátory na meranie a prúdové transformátory na ochranu.

Princíp prúdového transformátora je založený na princípe elektromagnetickej indukcie. Jeho primárne vinutie často prenáša celý prúd vedenia. Keď prúdový transformátor pracuje, jeho sekundárny okruh je vždy uzavretý. Preto sú merací prístroj a ochranný obvod zapojené do série s cievkou. Impedancia je veľmi malá a pracovný stav prúdového transformátora je blízko skratu.