工業機器人主要由驅動系統、機械結構系統、感受系統、人機互動系統和控制系統組成。

（1）驅動系統

驅動系統的作用是提供機器人各部分、各關節動作的原動力。驅動系統傳動部分可以是液壓傳動系統、電動傳動系統、氣動傳動系統，或者是幾種系統結合起來的綜合傳動系統。

（2）機械結構系統

工業機器人機械結構主要由四大部分構成：機身、臂部、腕部和手部，每一個部分的自由度構成一個多自由的機械系統。末端操作器是直接安裝在手腕上的一個重要部件，它可以是各種形式的，如抓手型、多手指型、夾板型、吸盤式等等，也可以是噴漆槍或者焊具等作業工具。

（3）感受系統

感受系統由內部感測器模組和外部感測器模組組成，用於獲取內部和外部環境狀態中有意義的資訊。智慧感測器可以提高機器人的機動性、適應性和智慧化的水準。

（4）人機互動系統

人機互動系統是使操作人員參與機器人控制並與機器人進行聯絡的裝置，例如，計算機的標準終端、指令控制檯、資訊顯示板、危險訊號警報器、示教盒等。簡單來說該系統可以分為兩大部分：指令給定系統和資訊顯示裝置。

（5）控制系統

控制系統主要是根據機器人的作業指令程式以及從感測器反饋回來的訊號支配的執行機構去完成規定的運動和功能。根據控制原理，控制系統可以分為程式控制系統、適應性控制系統和人工智慧控制系統三種。根據運動形式，控制系統可以分為點為控制系統和軌跡控制系統兩大類。