桁架機械手由結構框架、x軸組件、y軸組件、z軸組件、工裝夾具以及控制柜，六部分組成。
其中：
1.結構框架，主要由立柱等結構件組成，其作用是將各軸架空至一定高度，多由鋁型材或方管，矩形管，圓管等焊接件構成；
2.x軸組件、y軸組件、z軸組件，三個運動組件為桁架機械手的核心組件，其定義規(guī)則遵循笛卡爾坐標系。
各軸組件通常由結構件、導向件、傳動件、傳感器檢測元件以及機械限位組件等五部分組成。
1）結構件通常由鋁型材或方管，矩形管，槽鋼，工字鋼等結構組成，其作用是作為導向件、傳動件等組件的安裝底座，同時也是機械手負載的主要承擔者。
2）導向件，常用有直線導軌，v型滾輪導軌，u型滾輪導軌，方型導軌以及燕尾槽等常用導向結構，其具體運用需根據(jù)實際使用工況以及定位精度決定。
3）傳動件，通常有電動，氣動，液壓三種類型，其中電動有齒輪齒條結構，滾珠絲杠結構，同步帶傳動，鏈條傳統(tǒng)以及鋼絲繩傳動等。
4）傳感器檢測元件，通常兩端采用行程開關作為電限位，當移動組件移動至兩端限位開關處時，需要對機構進行鎖死，防止其超程；此外還有原點傳感器以及位置反饋傳感器。
5）機械限位組，其作用是在電限位行程之外的剛性限位，俗稱死限位。
3.工裝夾具，根據(jù)工件形狀大小材質等有不同形式，如：真空吸盤吸取，卡盤夾取，托取或針式夾具插取等形式。
4.控制柜，其相當于與桁架機械手的大腦作用，通過工業(yè)控制器，采集各傳感器或按鈕的輸入信號，來發(fā)送指令給個執(zhí)行元件按既定動作去執(zhí)行。