减速步进电机以其精确的定位和低速下的高扭矩传输能力而闻名，但需要仔细确定尺寸，以确保电机与负载和应用参数相匹配，从而将失步或电机失速的可能性降至最低。在减速步进电机系统中增加齿轮箱，可以降低负载对电机的惯性比，增加对负载的转矩，降低电机的振动，从而提高电机的性能。
第一，减速负载与电机的惯性比
惯性是减速步进电机在应用中失步的原因。负载的惯性与电机的惯性之比决定了电机驱动和控制负载的能力，尤其是在运动的加速和减速部分。如果负载的惯性特别高于电机的惯性，电机将很难控制负载。并且可能存在开销(比指令要求的步数多)或负脉冲信号(失步)。负载电机非常高的惯性比可能会导致齿轮电机消耗过多的电流并失速。
降低惯性比的一种方法是使用更大的具有更高惯性的马达。然而，这意味着更高的成本，更重的重量，而且还会对系统的其他部分产生涓滴效应，如联轴器、电缆和驱动组件。但在系统中增加减速箱可以降低负载惯性比，即减速比的平方。
第二，增加负载扭矩
使用减速步进电机配合变速箱的另一个原因是可以增加更多的扭矩来驱动负载。当负载由电机减速齿轮箱组合驱动时，齿轮箱乘以来自电机的扭矩，该扭矩与减速比和齿轮箱的效率成比例。
但是，变速器虽然可以增加扭矩，但是速度会降低。(这就是为什么它们有时被称为减速器或(齿轮减速器)。)换句话说，当向电机添加齿轮箱时，电机必须更快地旋转，以提供驱动负载的目标速度。
减速步进电机转矩减小与速度增加的比值是相同的，这是由于起动转矩的损失造成的。转速和扭矩的反比关系是指在电机无法提供所需扭矩(甚至乘以减速比)之前，唯一真实的事情就是提高转速。
第三，减少共振和振动
然而，提高马达的速度确实有好处。电机超速安装在变速箱内后，电机在共振频率范围外运行，抖动和振动可能导致电机失步甚至失速。为了确保齿轮箱具有正确的扭矩、速度和惯性值，选择高精度、低齿隙的齿轮箱非常重要，尤其是在将齿轮箱连接到减速步进电机时。
回想一下，减速步进电机运行在开环系统中，齿轮箱中的齿隙会降低系统的定位精度，没有反馈来监控或修正设定误差。这就是为什么步进应用通常使用齿隙低至2至3弧分的高精度行星齿轮箱。一些制造商可以提供带谐波齿轮的减速步进电机，在许多应用场景中可以显示零齿隙。
