La generación de sonidos por rueda fónica es similar a la de una trompa de aire o una sirena. Por supuesto, no hay una corriente de aire que atraviese los orificios de una rueda giratoria. En lugar de eso, se utiliza una pastilla electromagnética, muy similar a una pastilla de guitarra, para capturar el sonido.
Una rueda metálica con muescas, llamada rueda fónica, gira en el extremo de una varilla magnetizada. Los dientes de la rueda provocan variaciones en el campo magnético, lo que induce un voltaje eléctrico. A continuación se filtra este voltaje/tono, se le aplica vibrato y expresión y, por último, se amplifica.
Un motor síncrono de corriente alterna hace girar un largo eje motor. Montados en el eje hay 24 engranajes motrices con 12 diámetros diferentes. Estos engranajes mueven las ruedas fónicas. La frecuencia depende de la relación entre los engranajes y del número de muescas de las ruedas. El Hammond está afinado (casi exactamente) en una escala temperada.
Del mismo modo que ciertos órganos de tubos ofrecen registro multiplexados, el órgano Hammond utiliza algunos generadores para más de un propósito. Algunas ruedas de alta frecuencia sirven de fundamental para las notas agudas y además proporcionan armónicos para otras notas más graves. Esto tiene un efecto positivo sobre el sonido general del órgano, evita la desafinación y estabiliza los niveles entre octavas.