闭环步进电机本质上是开环设备。它们不需要反馈，因为驱动器提供的每个电流脉冲都等于电机的一步（或在微步的情况下是一小步）。加上小步长（或步距角），可以非常精确地确定电机的位置，而无需反馈装置和复杂的控制方案。那么，如果可以在开环系统中确定步进电机的位置，为什么还要为步进电机增加闭环控制的成本和复杂性呢？因为只有在电机永不失步的情况下才能准确了解电机的位置。在现实世界中，有多种情况会导致电机丢失或错过步数——例如，机器卡死导致电机轴无法旋转。为了应对这些可能性，步进电机通常尺寸过大，以处理扭矩峰值、失速或其他可能导致电机失步的异常情况。但是，当丢失的步骤可能对应用程序或过程有害时，另一种解决方案是在闭环系统中运行步进电机，并使用位置反馈来检测和纠正定位错误。步进电机通常有三种类型的闭环控制，每种都提供不同级别的定位控制和复杂性。

常见的闭环步进电机系统类型是基于失步补偿，也称为失步控制或步进位置维护。在此设置中，驱动器以微步模式运行，编码器跟踪轴（或负载）位置。如果检测到丢失步数，根据指令位置（步数乘以步距角）与编码器读取的实际位置的对比，控制器会命令额外步数，使电机（或负载）达到所需位置。失步补偿是步进电机简单的闭环方案，如上所述，是泛采用的方案，但它的主要缺点是它仅在移动结束时补偿错过的步，而不是在整个过程中连续补偿。移动配置文件。负载位置控制，也称为闭环微步，持续监控轴（或负载）位置并生成错误信号。在整个移动过程中，控制器使用此误差信号实时调整命令。使用负载位置控制，系统仍以微步模式作为步进系统运行，但更精确地遵循移动曲线，而不是允许电机在移动过程中发生偏差，并在移动结束时发出单个位置补偿命令。
    先进的闭环步进控制方法是将电机作为两相无刷 ( BLDC ) 电机运行。（请注意，许多步进电机的两个相位偏移 90°，而无刷直流电机的三个相位偏移 120°。）这种方法称为伺服步进或闭环步进控制。对于步进电机的伺服控制，而不是驱动器向电机提供全电流以产生运动，来自编码器的反馈检测轴位置，并且控制回路（通常是 PID 回路）确定轴跟随所需的确切扭矩移动配置文件。换句话说，电机是由扭矩命令而不是电流脉冲驱动的。因为它只提供实现运动曲线所需的电流，所以伺服控制方法比其他步进控制方法产生更高的效率。更高的效率意味着更少的热量和更长的电机寿命。伺服控制还消除了困扰其他控制方法的共振问题，在低速时提供高扭矩，并允许电机使用其全额定扭矩而不受拉出扭矩的限制。尽管比开环系统更复杂，但实现步进电机的伺服控制仍然比实现完整的伺服系统要求低。