Motorer designet til vakuumapplikationer bruges primært i lavtryks- eller højvakuummiljøer, og deres fysiske egenskaber adskiller sig væsentligt fra standardmotorers. I et vakuum falder luftdensiteten, hvilket gør det vanskeligt at sprede varme, der genereres under drift via luftkonvektion; som følge heraf er varmeafledningsevnen væsentligt kompromitteret. Faktorer som temperaturstigning, isoleringsmaterialers termiske modstand og viklingsstruktur påvirker direkte driftsstabiliteten. Ydermere stiller vakuummiljøer strenge krav til materialeflygtighed; afgasning fra smøremidler, isoleringsmaterialer og andre ikke-metalliske komponenter skal minimeres for at forhindre kontaminering af vakuumkammeret.
Motorer til vakuumapplikationer kræver generelt overlegen rotationsstabilitet og lave vibrationsniveauer. På grund af fraværet af luftdæmpning i et vakuum er vibrationer genereret af rotoren ved høje hastigheder mere udtalte, hvilket nødvendiggør højere standarder for rotorens dynamiske balance, lejeydelse og monteringspræcision. Nogle vakuummotorer kræver specialiserede lejer og smøresystemer, der er egnede til vakuummiljøer for at afbøde virkningerne af friktion, slid og fordampning af smøremiddel. Under kontinuerlig drift skal motoren opretholde stabil rotationshastighed, drejningsmoment og driftstemperatur for at opfylde kravene til langsigtet vakuumudstyrsdrift.
Nøgleovervejelser for vakuumspecifikke motorer omfatter isoleringspålidelighed, dielektrisk styrke og temperaturstigningsegenskaber under langvarig drift. Når vakuumniveauet stiger, ændres det indre gasformige miljø; emner såsom delvis afladning og isoleringsnedbrud skal analyseres med hensyn til det specifikke vakuumområde, hvilket gør viklingsisoleringsstrukturen og materialevalg kritisk. Derudover skal parametre som nominel effekt, driftsspænding, nominel hastighed og udgangsmoment matches til det specifikke vakuumudstyrs belastningskarakteristika. Sammenfattende afhænger ydeevnen af vakuumspecifikke motorer ikke kun af elektromagnetisk design - som med konventionelle motorer - men er også tæt forbundet med faktorer som varmeafledning, materialeudgasning, lejesmøring, mekanisk vibration og isoleringsstruktur.