石油钻机在石油钻井中，驱动钻具破碎岩石，钻入地下，并为石油或天然气开采机钻出指定深度的钻孔，以获得石油或天然气。一台普通的石油钻机主要由动力机、传动机、工作机和辅助设备八部分组成。

一般有八大系统（举升系统、旋转系统、钻井液循环系统、传动系统、控制系统及监测显示仪表、动力传动系统、钻机底座、钻机辅助设备系统），必须具备跳闸和旋转钻井能力，循环洗井能力。其主要设备包括：井架、起重机、绞车、游车、吊钩、转盘、水龙头、动力水龙头和钻井泵（现场常用的钻机八大部件）、动力发动机（柴油机、电动机、燃气轮机） )、联动、固控设备、井控设备等。

升降系统

为了提升和降低钻具、下套管、控制钻头重量和给钻具进给，钻具配备了提升系统。

起重系统包括绞车、辅助制动器、起重机、游车、吊钩、钢丝绳、吊环、吊卡、吊钳、卡瓦等各种工具。

起升时，绞车卷筒缠绕钢丝绳，天车和游车组成次级滑轮组，大钩上升，通过起重吊环、吊卡等工具实现钻具的起吊。下降时，钻具或套管柱靠自重下降，吊钩下降速度由绞车的制动机构和辅助制动器控制。正常钻进时，钻具的进给速度由制动机构控制，将钻具重量的一部分作为钻压作用施加在钻头上，从而破碎岩石。

轮换系统

旋转系统是旋挖钻机的典型系统。其作用是带动钻具旋转以破碎岩层。回转系统包括回转台、水龙头和钻孔工具。

根据钻孔的不同，钻具的组成也不同，一般包括方钻杆、钻杆、钻铤和钻头，此外还有扶正器、减震器和对接接头。

钻头是一种直接破碎岩石的工具。有刮刀钻头、牙轮钻头、金刚石钻头等类型。钻铤的重量和壁厚较大，用来给钻头施加重量。钻杆将地面设备与井底设备连接起来，传递扭矩。方钻杆的横截面一般为方形。转盘通过方钻杆带动整个钻柱和钻头旋转。它要承受钻具的重量并实现旋转运动，同时提供高压泥浆通道。

循环系统

石油钻机为了将井底钻头的碎屑及时带到地面继续钻进，同时使钻头冷却以保护井壁防止塌井、漏失等钻井事故的发生。旋挖钻机配有循环系统。

循环系统包括钻井泵、地面管汇、泥浆罐、泥浆净化设备等。地面管汇包括高压管汇、立管、软管等。泥浆净化设备包括振动筛、除砂器、除泥器、离心机等。

钻井泵从泥浆池中吸入泥浆。钻井泵加压的泥浆通过高压管汇、立管和软管，进入水龙头，从钻头的水孔通过空心钻具下到井底。排出时，岩屑通过井筒与钻具之间的圆形空间带回地面，井底返回的泥浆通过各级泥浆净化设备去除固形物，再利用.

动力设备

起升系统、循环系统和旋转系统是钻机的三大工作单元，用于提供动力。他们可以协调工作以完成钻井作业。为了给这些工作单元提供动力，钻机需要配备动力设备。

钻机动力设备包括柴油机、交流电机和直流电机。