巖心鉆機由轉(zhuǎn)動組織、進給組織、提升組織、傳動組織、操作設(shè)備和機座構(gòu)成。因為鉆機類型不同，部分巖心鉆機還也許裝備操縱測量儀器或其它輔助設(shè)備。

鉆機的翻轉(zhuǎn)組織稱為翻轉(zhuǎn)器，用于驅(qū)動鉆具轉(zhuǎn)動，完成鉆頭持續(xù)破巖。巖心鉆機翻轉(zhuǎn)器有立軸式、旋轉(zhuǎn)式和移動式三種，巖心鉆機的種類由此而來。

提升組織用于下發(fā)鉆具、套管或別的東西。大部分鉆機都專門裝備了調(diào)節(jié)組織，一般稱為“吊卡”，而有的鉆機沒有裝備調(diào)節(jié)組織。比如，在移動式翻轉(zhuǎn)器鉆機中，升降機的功能是由動力頭和進給組織的配合來實現(xiàn)的。

進給組織用于調(diào)養(yǎng)并維持孔底鉆頭上的軸向載荷，并依照鉆頭的鉆入速率進給鉆具，維持鉆頭持續(xù)鉆入。

傳動組織用于驅(qū)動鉆機發(fā)動機向鉆機各工作組織的動力傳送。鉆機動力的驅(qū)動方式有有機傳動、半液壓傳動和全液壓傳動。

機械手用于分配動力，調(diào)養(yǎng)鉆機各工作組織的運動速度，改變工作組織的運動方向和形式。機械傳動鉆機的操作組織一般和相關(guān)部件設(shè)定在一起，而液壓傳動鉆機的操作組織大多設(shè)定在一起變成一個獨立的部件，稱為操控臺。