轮平衡车的工作原理，非常类似于我们人体自身的平衡系统。就我们的人体而言，当身体重心前倾时，为了保证平衡，我们需要往前走而当重心后倾时，我们需要往后走，其中也是同样的道理。
当我们在驾驶平衡车的时候，平衡车的两个轮子就代替了双脚。与身体的平衡系统非常类似，当我们的重心前倾时，智能系统就会自动感应到，并精确地驱动轮子向前运动，以保持平衡同样地，当我们身体的重心后倾时，轮子就会向后运动。
这套工作原理被称为“动态平衡”原理，这也是平衡车被叫做“平衡车”的原因有时也被叫做“体感车”，这是因为它能感应身体重心的变化，因驾驶者姿态的变化而改变行驶状态有时也被叫做“思维车”，这是因为它能够智能感应重心变化、智能调整姿态和运行状态。
平衡车利用“动态平衡”原理，采用第二代运动补偿算法，利用其内部的陀螺仪和加速度传感器，来精确检测车体姿态的微小变化，并利用精密的伺服控制系统，灵敏地驱动电机，进行相应的调整，以保持整个车体的稳定和平衡。
当我们旋转方向操纵杆时，运行系统会相应地控制左右两边的速度差，以此来实现车体的转向。因此在骑行过程中，将方向操纵杆指向您需要前进的方向时，车体将会朝着我们指向的方向行驶。当方向操纵杆处于车体正中间位置时，系统将朝正前方行驶。并且在转向时，如果身体跟随方向操纵杆倾斜的方向倾斜，那么我们将会获得更好的转向体验。