高頻電刀有兩種主要的工作模式：單極和雙極。
單極模式
在單極模式中，用一完整的電路來切割和凝固組織，該電路由高頻電刀內的高頻發生器、病人極板、接連導線和電極組成。在大多數的應用中，電流通過有效導線和電極穿過病人，再由病人極板及其導線返回高頻電刀的發生器。
能摧毀病變組織的高頻電刀的加熱效應，并不是由加熱電極或刀頭造成的，像電燒灼器那樣。它是將高電流密度的高頻電流聚集起來，直接摧毀處于與有效電極相接觸一點下的組織的。當與有效電極相接觸或相鄰近的組織或細胞的溫度上升到細胞中的蛋白質變性的時候，便產生凝血，這種的外科效果是由波形、電壓、電流、組織的類型和電極的形狀及大小來決定的。
為避免在電流離開病人返回高頻電刀時繼續對組織加熱以致灼傷病人，單極裝置中的病人極板必須具有相對大的和病人相接觸的面積，以提供低阻抗和低電流密度的通道。某些用于醫生診所的高頻電刀電流較小、密度較低，可不用病人極板，但大多數通用型高頻電刀所用的電流較大，因而需用病人極板。
與地隔離的輸出系統使得高頻電刀的電流不再需要和病人、大地之間的輔助通道，從而減少了可能和接地物相接觸的體部被灼燒的危險性。而采用以地為基準的系統，灼傷的危險性要比絕緣輸出系統大。
雙極模式
雙極電凝是通過雙極鑷子的兩個向機體組織提供高頻電能，使雙極鑷子兩端之間的血管脫水而凝固，達到止血的目的。它的作用范圍只限于鑷子兩端之間，對機體組織的損傷程度和影響范圍遠比單極方式要小得多，適用于對小血管（直徑<4mm）和輸卵管的封閉。故雙極電凝多用于腦外科、顯微外科、五官科、婦產科以及手外科等較為精細的手術中。雙極電凝的安全性正在逐漸被人所認識，其使用范圍也在逐漸擴大。
切割原理
高頻電刀產生的高頻高壓電流通過高阻抗的組織時，會在組織中產生熱，導致組織氣化或凝固。在電外科使用過程中，電阻從100歐姆到2000歐姆不等。隨著組織的凝固，細胞中的水會發生氣化，使組織干燥，導致電阻不斷增加，最后電流完全停止。