在两端安装永磁磁极形成固定磁场；由圆柱形热阴极发射的电子流受到阳极与阴极间的电场和外加轴向恒定磁场的作用，形成复杂的运动轨迹，激励谐振腔产生超高频振荡；其振荡的能量一般用置于谐振腔内部的耦合环经过同轴线引出；磁控管发生的脉冲功率可以高达10Mw。主要用于雷达发射机、微波炉和其他大功率超高频振荡器。
研发.1920年，Albert Hull于美国“通用电气”发明了一种由数支管型阳极环绕一个中心阴极的分瓣电极式“磁”控管/split-anode magnetron，只达到了30kHz。