La bobina secundaria es la parte transformadora del Transformador de Tesla. Es en este gran solenoide donde se generan los altos voltajes que producen esas espectaculares descargas al aire, que son el principal objetivo a cumplir cuando se construye una de estas.

La bobina secundaria usualmente se construye en forma de solenoide, pero también puede tener forma cónica. Se construye sobre alguna forma cilíndrica plástica, comúnmente PVC. La recomendación aquí es que, al igual que en un capacitor, la forma esté fabricada de algún material de bajas pérdidas a radiofrecuencias, para no desperdiciar cantidades apreciables de energía en forma de calor interno: polietileno sería bueno pero el PEBD no es rígido; el polipropileno también es muy bueno y es fuerte y resistente; el acrílico es una excelente elección y se ve muy bien. Sin embargo el material más común es PVC por su rigidez y bajo costo, aunque se le critica porque sus pérdidas a radiofrecuencias son altas y absorbe más humedad que los otros plásticos mencionados (obviamente con esto se recalca que la humedad no es buena). Por lo general se pide que antes de embobinar el PVC sea secado y sellado con barniz para evitar que absorba nuevamente humedad. La verdad es que el sellado no es crucial para el buen funcionamiento del sistema; la humedad sí es un problema en tubos expuestos mucho tiempo a la intemperie.

Ahora bien, el secundario se devana con alambre magneto de calibres que van del 18 al 29 AWG. La elección exacta depende de las dimensiones que se deseen para la bobina y la potencia manejada por el sistema, además de considerar que los secundarios tienen entre 800 y 1500 espiras de alambre magneto por lo general. El largo del devanado depende de la potencia del sistema, ya que mayores potencias implican descargas más largas y más posibilidades de que se forme un arco entre la terminal y la bobina primaria. Esto no debiera ser un problema mayor si se cuenta con dispositivos de protección adecuados para el transformador y el capacitor, pero tampoco es muy vistoso que la mayor parte de las descargas terminen incidiendo sobre el primario. De su diámetro depende el largo del devanado, ya que se recomienda que la relación entre el diámetro y la altura (H:D) sea 3:1 a 5:1 para un óptimo desempeño; además, la inductancia de la bobina crece proporcionalmente al área transversal de la forma y directamente proporcional al cuadrado del número de espiras.

Una vez devanado el secundario es muy buena idea darle un recubrimiento de barniz para mantener firme el alambre y evitar que pierda fuerza, además de que se ve muy bien; inclusive se tiene más protección para el conductor pues la resistencia dieléctrica a la formación de arcos a lo largo secundario se incrementa. En pocas palabras, se garantiza una vida más larga a la bobina.

La característica principal de la bobina secundaria es su frecuencia de resonancia. Determinar esta frecuencia es posible modelando al secundario como una inductancia equivalente LEQ conectada en paralelo con una capacitancia equivalente CEQ. La frecuencia de resonancia esta dada por

Es necesario calcular ambas cantidades para obtener una aproximación de la frecuencia de resonancia de la bobina, y por lo general se emplean fórmulas empíricas para ello.