架线式电机车是借受电弓从电路上取得电能的。当电机车运行时，受电弓沿着架空线滑动。架线式电机车的供电方式是，由中央变电所引来的高压电缆，供给牵引变流所三相交流电源，经变压器降压，再经低压电缆送到变流设备，将交流电变为直流。直流电源的正极通过供电电缆与架空线导线相连接，期间的接点成为供电点，其负极通过回电电缆与轨道连接，相应的接点称为回电点。工作时，沿轨道运行的电机车上部，靠受电弓接触架空线获取电能，下部则利用车轮与轨道接触，构成一个回路，使牵引电动机工作，从而使电机车牵引矿车行驶。

由此可见，架线式电机车的运行轨道，同时又是电流回路的导线。为了减少牵引电网的电压降，一般在钢轨的接缝处利用导线或铜片连接，以减少接缝处的电阻。

目前国内的架线式电机车的有1.5吨、3吨、7吨、10吨、14吨、20吨和30吨。