Tahtimoottori eli synkronimoottori on nimensä mukaisesti sähkömoottori, joka pyörii täsmälleen vaihtovirran taajuuden ja koneen napaluvun määräämällä nopeudella. Suuret, usein yli 1 MW tehoiset vaihtosähkömoottorit rakennetaan tahtimoottoreina sen vuoksi, että niiden hyötysuhde (noin 95%) on muutaman prosentin parempi kuin induktiomoottoreiden. Prosentinkin häviöt merkitsevät megawattien teholuokassa 10-100 kW häviöitä, joka muuttuu moottorissa lämpöhäviöksi ja voi ylikuumentaa koneen.
Vierasmagnetoituja tahtimoottoreita käytetään silloin kun tarvitaan suurta tehoa ja vääntömomenttia. Tyypillisiä kohteita ovat valssit, laivamoottorit, kaivoshissit, kompressori- ja pumppumoottorit sekä jauhaimet.