Huvudkomponenterna i en tunnelborrigg inkluderar en kraftenhet (set), roterande huvud, borrsträngsdragmekanism och borrsträngavlastningsanordning. Den har i allmänhet inget borrtorn (mast) och är vanligtvis fäst vid en kolumn med enkel-ben eller dubbel-ben för drift. Dess design måste anpassas till tunnlarnas utrymmesbegränsningar, med modularitet, bra demontering, lätt, flexibel layout och enkel omplacering.
Moderna tunnelborriggarkonstruktioner tenderar att dela upp riggen i fyra funktionella moduler: kraft, transmission, kontroll och stöd, vilket möjliggör snabba utbyten och montering genom standardiserade gränssnitt. Jämfört med traditionella monolitiska strukturer kan modulära borriggar förbättra hanteringseffektiviteten med cirka 40 %, öka borrhastigheten med 20 % och minska energiförbrukningen med 15 %.
Många tunnelborriggar antar en delad struktur, till exempel bestående av en huvudenhet, pumpstation och kontrollpanel. Denna design underlättar förflyttning och transporter inom smala tunnlar.
Hydraulsystemet i en helhydraulisk tunnelborrrigg består huvudsakligen av en pumpstation, kontrollpanel och krafthuvud. Den använder en oljeförsörjning med dubbla-pumpar (stor pump för rotation, liten pump för framdrivning och hjälpfunktioner) och har steglös hastighetsreglering, smidig transmission, enkel drift och stark anpassningsförmåga.
