Tàu đệm từ Nhật Bản hoạt động dựa trên lực điện từ (sử dụng nam châm điện) theo hai cơ chế chính:

1. Cơ chế nâng:

   

   Sử dụng nguyên lý cùng cực thì đẩy khác cực thì hút của nam châm, giúp tàu có thể được nâng lên khỏi bề mặt đường ray một khoảng trống. Nhìn vào hình bên trên bạn có thể thấy, bên trái thân tàu được gắn nam châm cực S (nam), đường ray bên trái có nam châm cực S bên dưới sẽ đẩy tàu lên, trong khi đó nam châm cực N bên trên sẽ hút tàu lên, cả hai mặc dù có đặc tính khác nhau nhưng đều cùng đẩy tàu lên, tương tự như bên phải.

2. Cơ chế đẩy:

   

   Tương tự như cơ chế nâng, nhưng chỉ khác ở một chỗ là thay vì hướng đẩy lên thì bây giờ là hướng đẩy tới giúp tàu tiến tới phía trước.