數字舵機(Digital Servo)和模擬舵機(Analog Servo)在基本的機械結構方面是完全一樣的，主要由馬達、減速齒輪、控制電路等組成，而數字舵機和模擬舵機的最大區別則體現在控制電路上，數字舵機的控制電路比模擬舵機的多了微處理器和晶振。不要小看這一點改變，它對提高舵機的性能有着決定性的影響。
數字舵機在以下兩點與模擬舵機不同：
- 處理接收機的輸入信號的方式；
- 控制舵機馬達初始電流的方式，減少無反應區(對小量信號無反應的控制區域)，增加分辨率以及產生更大的固定力量。
模擬舵機在空載時，沒有動力被傳到舵機馬達。當有信號輸入使舵機移動，或者舵機的搖臂受到外力的時候，舵機會作出反應，向舵機馬達傳動動力(電壓)。這種動力實際上每秒傳遞50次，被調制成開/關脈沖的最大電壓，並產生小段小段的動力。當加大每一個脈沖的寬度的時候，如電子變速器的效能就會出現，直到最大的動力/電壓被傳送到馬達，馬達轉動使舵機搖臂指到一個新的位置。然后，當舵機電位器告訴電子部分它已經到達指定的位置，那么動力脈沖就會減小脈沖寬度，並使馬達減速。直到沒有任何動力輸入，馬達完全停止。
模擬舵機的“缺點”是：假設一個短促的動力脈沖，緊接着很長的停頓，並不能給馬達施加多少激勵，使其轉動。這意味着如果有一個比較小的控制動作，舵機就會發送很小的初始脈沖到馬達，這是非常低效率的。這也是為什么模擬舵機有“無反應區”的存在。比如說，舵機對於發射機的細小動作，反應非常遲鈍，或者根本就沒有反應。
相對於傳統模擬舵機，數字舵機的兩個優勢是：
- 因為微處理器的關系，數字舵機可以在將動力脈沖發送到舵機馬達之前，對輸入的信號根據設定的參數進行處理。這意味着動力脈沖的寬度，就是說激勵馬達的動力，可以根據微處理器的程序運算而調整，以適應不同的功能要求，並優化舵機的性能。
- 數字舵機以高得多的頻率向馬達發送動力脈沖。就是說，相對與傳統的50脈沖/秒，現在是300脈沖/秒。雖然，以為頻率高的關系，每個動力脈沖的寬度被減小了，但馬達在同一時間里收到更多的激勵信號，並轉動得更快。這也意味着不僅僅舵機馬達以更高的頻率響應發射機的信號，而且“無反應區”變小；反應變得更快；加速和減速時也更迅速、更柔和；數字舵機提供更高的精度和更好的固定力量。
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