Elektromotorna sila (EMF) je razlika v napetosti med sponkami baterije, generatorja, termoelementa ali druge električne naprave. Običajno je opredeljena kot električna potencialna energija, ki omogoča prehod toka z enega konca vezja na drugega. Razlike v nabojih običajno nastanejo, ko se delci, imenovani elektroni, zberejo na enem terminalu, na drugem koncu pa jih je manj. Amperi, napetost in notranji upor se izračunajo matematično za določitev elektromotorne sile, ki je na splošno manjša od skupne napetosti sistema.
Voltaične celice imajo pogosto različne elektromotorne sile. Te običajno sprožijo kemične reakcije, kjer se srečata površina elektrode in elektrolitična snov. Inducirana elektromotorna sila se običajno uporablja v objektih za proizvodnjo energije in se pogosto doseže z uporabo tuljave ali prevodnika. Magnetna polja in oblika električnega tokokroga vplivajo tudi na indukcijo, ki je lahko statična, če se magnetno polje ne spremeni, ali dinamična, če se spremeni polje okoli prevodnika.
Električne celice iz nikelj-kadmija, nikelj-kovinskega hidrida, svinčene kisline in litij-iona lahko proizvajajo elektromotorno silo. Koncept je poimenoval Alessandro Volta, izumitelj baterije. Medtem ko se je najprej nanašala na silo, potrebno za ločevanje različnih nabojev, je bila elektromotorna sila revidirana, da bi označila moč električnega polja v 1860-ih. Običajno ga proizvajajo baterije, ki temelji na postavitvi nasprotno napolnjenih kovinskih delov znotraj naprav.
Termoelement ima običajno kovinske komponente v obliki črke V, ki pri segrevanju proizvajajo EMF. Grelniki vode in kamini pogosto delujejo na ta način, generatorji pa to izkoriščajo tako, da žico navijejo okoli magneta. Učinek ima lahko kemične in magnetne sile, pa tudi mehanski in gravitacijski vplivi. Indukcija s pomočjo rotorjev v energetski zgradbi vpliva na elektromotorno silo, medtem ko grelni in hladilni elementi termoelektrične naprave ustvarjajo temperaturno razliko, ki vpliva tudi na EMF.
Elektromotorna sila vira energije je pogosto določena z močjo zunanjih meril, ki temeljijo na njihovi enoti naboja. Končno ga je mogoče definirati s tem, kako to dobi električni naboj okoli celotnega vezja, na podlagi uporabe enega vira. V 21. stoletju se tehnologija, kot so nanomagneti, v raziskavah kombinira z elektromotorno silo. To bi lahko vodilo do magnetnih senzorjev, ki so zelo občutljivi, pa tudi do novih vrst baterij, ki temeljijo na magnetni in kvantni tehnologiji.