真空感应炉的熔炼主要利用电磁感应原理，使在坩埚中的物料内部产生交变电流（即涡电流），再通过涡电流使物体内部的原子高速无规则运动。由于原子相互碰撞、相互磨察，继而用产生的焦耳热来加热物料的方法叫做电磁感应。电磁感应加热原理是依据法拉第电磁感应定律和电流热效应的焦耳-楞次定律为基础提出来的。

1831年，法拉第发现了电磁感应现象。即当一个闭合导体通上交变电流时，这就致使闭合导体的磁通量发生了变化。于是，这个闭合通电导体就产生了电势，这种电势就被称作感应电势。由于感应电势的存在，这就使得闭合导体中产生了电流，也称作感应电流。

由于交变电流i通过感应线圈时，会产生磁通量(Wb)的变化，在单位时间里t(s)内，感应线圈中出现感应电动势E(V)，感应电动势的大小为：

                     （1-1）

如果线圈匝数为Ν，而通过每匝线圈的磁通量都等于。那么磁链，即通过Ν匝线圈的磁通量

                    （1-2）

当磁通量Φ成正弦变化时，

                （1-3）

如果所通电源的角频率为，=2，那么,感应电动势为：

                       （1-4）

因此，感应电动势的有效值为：

            （1-5）

有上述公式可知，物料所需的电能是通过电磁感应，由感应线圈传递过去的。然后，物料中所得到的电能在金属内部转化为热能。又根据焦耳-楞次定律可知，通过导体所散发出的热能与金属导体内电流的平方、导体的电阻、通电时间成正比[4]，即：

                           (1-7)

式中，Q——热量，J;               I——感应电流，A;

R——金属表层的电阻，;     t——加热时间，s

综上所诉，电磁感应现象和电流得热效应是感应加热原理的基础。

在真空感应炉中，物料在通电的感应线圈中受到变化磁场的影响，物料继而会产生感应电流。这种电流在物料中自成回路，这种流动的电流成旋涡状，叫做涡电流，简称涡流。由于物料内部电阻很小，而涡电流又很大。根据焦耳楞次定律可知，物料产生大量的热，这就起到了融化物料的作用。因此可以看出，感应电流对于物料的融化，物料的大小形状，以及电源的频率选择有着深远影响。

物料中的电流主要有集肤效应、邻近效应和圆环效应。而感应炉加热时三种效应的综合。即感应器两端施加交流电后，产生交变磁场，感应器本省表现圆环效应。而感应器又和金属物料之间表现为邻近效应，被加热的物料则是集肤效应。当感应器和物料之间相互靠近时，原来反向的电流，变成了相互平行的通过感应器和物料，这就是邻近效应。而圆环效应是指，当交变电流通过磁感线圈时，最大电流密度在线圈导体的内侧。 

总所周知，当电流通过通通电导体，在同电导体的横截面积上，电流通常是均匀分布的。但是，当中频或者高频交变电流流过通电导体时，电流的分布不再是均匀分布。主要因为由楞次定律产生的涡变电流与导体中心电流相反。而导体中心较表面的磁链大，导体中心处产生的电动势大于导体表面处的电动势。这就表现为，越接近导体的表面，电流的密度越大；越接近导体的中心处，电流密度越小。这种电流趋向于表面的现象就被称作趋肤效应或者是集肤效应。电流的大小与距离导体表面x处电流密度可表示为：