Ein USM-Motor besteht im Wesentlichen aus zwei aneinander gefügten Teilen: Stator und Rotor. Der Stator ist mit mehreren piezoelektrischen Elementen bestückt, die mit Ultraschallfrequenz (daher der Name) rotieren, sobald elektrischer Strom durch sie hindurch fliesst. Die Vibrationen wiederum treiben die Drehbewegung des Rotors an. Man denke sich beispielsweise eine auf einer Waschmaschine liegende Münze. Wenn die Maschine den Schleuderzyklus erreicht, bringen die damit verbundenen Schwingungen die Münze an der Oberseite ins Rutschen.
In einigen EF-Objektiven hat der USM die Form eines Rings, der genau ins Innere des Objektivtubus passt. Ursprünglich bedeutete dies, dass jedes Objektiv über einen anderen Motor verfügen musste, der dem Umfang des jeweiligen Tubus entsprach. Um dieses Problem zu lösen, entwickelte Canon den Micro USM. Dieser arbeitet nach dem gleichen Prinzip wie der Ring-USM, doch sind Stator und Rotor nun in einem kompakten Zylinder untergebracht, so dass derselbe Motor in verschiedenen Objektiven eingesetzt werden kann.
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