顶管机主要由旋转挖掘系统、主顶液压推进系统、泥土输送系统、注浆系统、测量设备、地面吊装设备和电气系统等组成。沿水平衡式顶管机还设有泥水处理装置。其中旋转挖掘系统（俗称“机头”）主要由前钢壳、后钢壳、切削机构、切削刀盘、刀盘减速器、送排泥浆机构、液压动力装置、纠偏液压缸、防水圈、切削刀头、刀盘旋转轴、电气系统、自动控制系统以及附属装置等。其钢壳承受外部土压和水压，保护内部设备和操作人员的安全，便于在开挖面进行连续切削、衬砌和推进等作业。另外，主顶液压推进系统由主顶液压泵、主顶液压缸、油管和操作台等4部分组成，是旋转挖掘系统和所施工管道的顶推动力装置