Si le test du circuit de démarrage (voir Vérification du circuit de démarrage) indique un défaut du démarreur, déconnectez la batterie et retirez le moteur de la voiture - avec son solénoïde attaché s'il s'agit d'un type de moteur pré-engagé.
Un démarreur à inertie
Un démarreur pré-engagé 
Pour rechercher la panne et effectuer les réparations, vous devrez presque toujours démonter le moteur (Voir Démontage du démarreur), surtout si le défaut se situe au niveau du collecteur ou de l'engrenage à balais.
Cependant, l'engrenage Bendix d'un démarreur à inertie peut être réparé (voir Remplacement de l'engrenage Bendix) sans démontage; retirer le moteur de la voiture donne un accès suffisant.
Certains défauts, comme un collecteur très usé, sont irréparables et vous devez acheter un nouveau moteur ou l'échanger. Cependant, vous pouvez remplacer les roulements usés (Voir Démontage du démarreur).
Les dommages aux enroulements électriques sont généralement trop difficiles à gérer à la maison. Un électricien automobile peut remédier à un court-circuit mineur dans les bobines de champ, mais tout le reste nécessite l'installation d'un nouveau moteur ou d'un moteur d'échange.
Un seul défaut dans le moteur vaut probablement la peine d'être réparé, mais si vous trouvez plus d'un défaut, vérifiez le coût de toutes les pièces de rechange dont vous avez besoin. Vous trouverez peut-être moins cher - et plus rapide - de remplacer le moteur par une unité de rechange.
Débranchez toujours la batterie avant de retirer le démarreur, qui est souvent mal placé en bas du moteur. Vous devrez peut-être soulever la voiture sur des chandelles et travailler par le bas.
Débranchez la batterie (borne de terre en premier) pour éviter un court-circuit accidentel.
Retirez l'écrou qui maintient en place le câble lourd reliant le démarreur à la batterie. Avec un démarreur à inertie, veillez à ne pas tordre la borne lorsque vous dévissez l'écrou. Maintenez le contre-écrou sur le poteau avec une clé plate.
Avec un démarreur pré-engagé, le gros plomb de la batterie est connecté au solénoïde monté sur le corps du démarreur. Prenez bien note des autres fils du solénoïde avant de les déconnecter.
Retirez les deux ou trois boulons retenant le moteur à la plaque arrière du moteur.
Soulevez le moteur en surveillant les éventuelles cales d'espacement. Récupérez-les et notez leur commande afin de pouvoir les remonter correctement.
Inversez la procédure de dépose pour remettre le moteur en place.
Utilisez une lampe témoin munie de pinces crocodiles pour effectuer ces tests. Vous devrez retirer les plaques d'extrémité du moteur.
Les bobines de champ sont isolées du carter du moteur par des enveloppes. Une rupture des emballages peut provoquer un court-circuit.
Si le test de bobine de champ ci-dessous indique une rupture et que la rupture n'est que mineure, un électricien automobile peut être en mesure de la réparer.
Si le test d'induit ci-dessous montre un court-circuit, installez un moteur neuf ou échangez-le.
S'il y a de petites éclaboussures de soudure sur le moteur ou tout autre signe de surchauffe, installez un moteur de remplacement.
