Električna energija izmjenične struje (AC) je vrsta električne energije koja se najčešće koristi u kućama i tvrtkama diljem svijeta. Kaže se da se “izmjenjuje” jer mijenja smjer u električnom krugu u pravilnim intervalima, obično mnogo puta u sekundi. Izmjeničnu struju stvara električni generator, koji određuje frekvenciju tih oscilacija. U Sjedinjenim Državama, izmjenična struja se generira na 60 herca, što znači da se struja mijenja 60 puta u sekundi.
Postoji niz razloga zašto većina električnih elektrana proizvodi izmjeničnu, a ne istosmjernu ili istosmjernu struju, gdje elektroni neprestano teku u jednom smjeru. Prvo, veliki generatori prirodno proizvode izmjeničnu struju, pa bi pretvorba u istosmjernu struju zahtijevala dodatni korak, a time i dodatni trošak. Drugo, i možda najvažnije, električni transformatori moraju imati izmjeničnu struju za rad. Transformatori su ključni dio električne mreže, jer obavljaju zadatak povećanja električnog napona za prijenos na velike udaljenosti, kao i snižavanja napona na sigurnu razinu za korištenje u domovima i poslovnim prostorima.
Transformatori su jednostavni, jeftini uređaji, koji se najčešće nalaze u energetskim trafostanicama i montirani na električnim stupovima u blizini stanova. U jednoj vrsti energetskih trafostanica, transformatori preuzimaju umjereni izmjenični napon koji stvara elektrana i uvelike povećavaju napon za prijenos na velike udaljenosti. Visok napon omogućuje mnogo učinkovitiji transport električne energije. Druge trafostanice smanjuju napon na kraju dalekovoda, a električna energija se tada spaja na lokalnu mrežu. U ovom trenutku, napon se dodatno smanjuje, neposredno prije odlaska u domove i druge zgrade na korištenje potrošačima.
Izmjenična struja također ima prednost što se lako pretvara u istosmjernu. Ovo je djelomično važno jer će mnogi mali kućanski aparati raditi samo na istosmjernoj struji. Mnogi pisači, prijenosna računala i punjači baterija, na primjer, koriste AC adapter za promjenu kućne izmjenične struje u istosmjernu. Adapteri su u određenoj mjeri zamjenjivi i obično su uključeni uz uređaj od strane proizvođača. Pretvaranje istosmjerne struje u izmjeničnu, s druge strane, skup je proces, što čini izmjeničnu struju boljim izborom za zadani oblik električne energije.
Neke vrste krugova koriste izmjeničnu struju prvenstveno za prijenos informacija, a ne za prijenos električne energije. Informacijski krugovi poput onih koji se koriste u telefonskom i radijskom prijenosu koriste različite količine napona, struje i frekvencije kako bi prenijeli točne informacije. Ove vrste AC krugova nisu vrlo učinkovite, ali ovaj atribut je zapravo dobro prikladan za informacijske krugove, budući da je njihova svrha prijenos podataka, a ne električne energije.