Гидравлические серводвигатели осуществляют превращение энергии, находящейся под давлением рабочей жидкости в поступательное либо вращательное движение некоего подвижного рабочего органа. В качестве рабочей среды в гидравлических серводвигателях используют жидкости с хорошей смазывающей способностью, такие как минеральные масла, спиртоглицериновая смесь, а также специальные синтетические жидкости. В рабочую жидкость добавляют также различные антикоррозионные, антиокислительные, антифрикционные присадки и присадки, уменьшающие износ двигателя. Давление рабочей жидкости в современных гидравлических серводвигателях составляет 30-50 бар. Скорость течения рабочей жидкости в гидравлических трубопроводах достигает 5 м/с.

Гидравлические серводвигатели могут обеспечивать как поступательное, так и вращательное движение рабочего органа. В первом случае используются различные типоразмеры и конструкции рабочих цилиндров и поршней как двухстороннего действия, когда рабочая жидкость подается в полости, расположенные по обе стороны поршня, так и одностороннего действия, когда рабочая жидкость подается в полость, расположенную с одной стороны поршня, а возврат этого поршня в исходное положение после снятия давления рабочей жидкости осуществляется специальной пружиной.

Различные по принципу действия гидравлические двигатели вращательного типа изображены на рисунке.
К числу таких гидравлических серводвигателей следует отнести гидродвигатель с поворотной лопастью, схема которого изображена на рисунке, я, гидродвигатель ротационного типа, схема которого изображена на рисунке, б, а также аксиальнопоршневой гидродвигатель с наклонной шайбой, схема которого изображена на рисунке, в. Существуют и другие типы гидравлических серводвигателей вращательного движения.
Гидравлический серводвигатель с поворотной лопастью, изображенный на рисунке, устроен и работает следующим образом.

Рабочая жидкость под давлением Pv поступает в подводящий трубопровод 2, ведущий в рабочую полость 3 поверх лопасти 5, контактирующей с корпусом 6. Сливающаяся жидкость под давлением Рот через отводящий трубопровод 1 вытекает из полости 7, находящейся ниже лопасти 5. Под действием разности давлений Рр и Рот лопасть 5 поворачивает выходной вал 4 этого гидравлического серводвигателя. Поворот лопасти 5 происходит между ограничителями.
Гидравлический серводвигатель ротационного типа, изображенный на рисунке, б, устроен и работает следующим образом.

В корпусе 8, являющемся статором, устанавливается ротор 9, так что его ось вращения смещена относительно оси статора 8. Иными 

 словами, ротор 9 устанавливается эксцентрично относительно корпуса 8. В пазах ротора 9 помещаются пластины 10. Рабочая жидкость под давлением Рр поступает к этому гидравлическому серводвигателю и с остаточным давлением Рот выходит из него. За счет разности этих давлений пластины 10 поворачиваются, увлекая за собой ротор 9. Заметим, что при вращении ротора 9 пластины 10 под действием возникающей центробежной силы прижимаются к внутренним стенкам корпуса 8. Для лучшей герметизации рабочих полостей такого гидравлического сервопривода в пазы ротора 9 иногда помещают пружины, подпирающие пластины 10, или подают под некоторым давлением рабочую жидкость.
Гидравлический серводвигатель аксиальнопоршневого типа, изображенный на рисунке, в, устроен и работает следующим образом.

Выходной вал 12 гидравлического серводвигателя устанавливается по оси 11 корпуса 15 этого серводвигателя. Под углом к этому валу устанавливается и жестко закрепляется наклонная шайба 13. В силовом контакте с ней находятся плунжеры 14, скользящие в соответствующих цилиндрических направляющих корпуса 15. Наконечники плунжеров 74, находящиеся в силовом контакте с наклонной шайбой, имеют сферическую форму и обычно изготовляются из твердых износостойких сплавов. Рабочие полости 16 за плунжерами 14 через гидрораспределители соединяются с источником давления и со сливным баком. В аксиальнопоршневом гидравлическом серводвигателе, как правило, используются не два плунжера, которые на рисунке, в попали в осевое сечение, а пять. Усилия, создаваемые рабочей жидкостью и направленные вдоль осей плунжеров раскладываются на наклонной шайбе по правилу параллелограмма сил, что в результате приводит к появлению на валу 12 некоторого вращающего момента.

Среди других типов гидравлических серводвигателей стоит упомянуть шестеренные серводвигатели с наружным и внутренним зацеплениями. Наряду с рассмотренными аксиальнопоршневыми гидравлическими серводвигателями, у которых рабочие плунжеры располагаются параллельно выходному валу, существуют и применяются радиальнопоршневые гидравлические серводвигатели, у которых рабочие плунжеры располагаются перпендикулярно выходному валу.

Для регулирования скорости гидравлических серводвигателей используются два метода: объемное регулирование и дросселирование.
При объемном регулировании расход рабочей жидкости, определяющий скорость гидравлического серводвигателя, изменяется путем изменения рабочего объема регулируемой гидромашины.
При дроссельном регулировании изменяется гидравлическое сопротивление путем изменения проходного сечения (дросселирования) регулирующих устройств.

Дроссельное регулирование обладает более высоким быстродействием по сравнению с объемным, но изза присущих этому способу регулирования значительных потерь он применяется, в основном, в гидравлических серводвигателях малой мощности (до 3-5кВт).