Nguyên tắc hoạt động của hệ thống vòng dây từ cực đơn giản, dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Các cuộn dây được đặt vào các rãnh sâu khoảng 10-15cm dưới mặt đường và được cố định bằng bê tông hoặc xi măng. Dòng điện từ cuộn dây này được kết nối với hệ thống điều khiển trung tâm, liên kết với bộ xử lý đèn tín hiệu. Mặc dù đơn giản, hệ thống hoạt động rất đáng tin cậy, chính xác và bền bỉ, thường có thể vận hành liên tục trong 15-20 năm. Chi phí lắp đặt và vận hành công nghệ này cũng thấp hơn so với các hệ thống cảm biến khác.
Khi không có xe đi qua, các vòng dây vẫn phát ra một từ trường ổn định. Khi có xe (kim loại) đi qua, từ trường sẽ thay đổi. Sự thay đổi này tạo ra dòng điện cảm ứng trong cuộn dây. Bộ điều khiển đèn sáng nhận được tín hiệu này và hiểu rằng có xe đang chờ hoặc đang di chuyển qua ngang qua.
Ví dụ, khi đang chạy và gặp đèn xanh, vòng dây sẽ nhận diện rằng đường vẫn đang mở để đi qua. Do đó, nó sẽ giữ nguyên trạng thái đèn xanh cho đến khi lưu lượng giao thông giảm hoặc không còn. Tại các giao lộ, nếu vòng dây không nhận ra có xe đang chờ, bộ điều khiển vẫn duy trì đèn xanh. Tuy nhiên, nếu vòng dây nhận ra có xe chờ, nó sẽ đợi cho đến khi xe chạy qua và chuyển đèn xanh cho hướng khác.