磁控管是一種電真空器件，主要用於產生微波能，其工作原理可以概括為以下幾點：
電子與電磁場的相互作用。磁控管內部有一個柱形陰極（電子源）和一個柱形陽極。在陰極和陽極之間施加高壓，使得電子在靜電場的作用下從陰極流向陽極。這時，沿真空管軸向施加的一個穩定磁場使電子偏離其直線軌跡，繞陰極旋轉，與高頻電磁場發生相互作用。
電子的運動與微波的產生。電子在磁場和電場的作用下做輪擺線運動，形成輪輻狀電子雲。這些電子與微波場相互作用，處在減速場的電子將直流位能交給微波場，而處在加速場的電子則從微波場獲得能量。這樣，電子的能量逐漸轉變為微波能量。
磁控管的內部結構。磁控管的內部結構包括陰極、陽極、天線和磁鐵。陰極是電子的發射體，陽極收集電子並產生微波。磁鐵產生磁場，使電子在磁場中偏轉，增加與微波場的相互作用。
微波的特性和套用。磁控管產生的微波頻率通常在2450兆赫左右，這些微波可用於加熱食物或在雷達系統中作為信號源。
綜上所述，磁控管通過控制管內電子在恆定磁場和電場中的運動，實現將直流電能轉換為微波能的裝置，廣泛套用於微波爐和雷達發射器等設備中。