1、轴承结构
钻头轴承有三种：滚动轴承、滑动轴承、卡簧滑动轴承。卡簧滑动轴承是主要为国外厂家产品，国内牙轮钻头的轴承绝大多数只有滚动轴承和滑动轴承二种。
2、切削结构-----牙轮与牙齿
牙轮是一个锥体，分为单锥和复锥两种。单锥由主锥和背组成，单锥牙轮在井底的运动为纯滚动，适应于硬地层钻井;复锥由主锥、副锥和背锥三部分组成，这种牙轮在井底工作除了滚动外，还产生滑动，适应于较软地层钻井。
硬质合金齿有10多种，如球形、锥形、锲形、勺形、锥勺形、偏顶勺形、平头形、圆锥锲形等，不同地层、不同岩性其破岩机理不同，钻头牙齿形状也不同。一种型号钻头上往往不全是一种齿形。
钢齿形状多为锲形，为了加强钻头保径，外排齿往往设计成“T”、“L”、“Ⅱ”;为了克服钻头在破碎地层时易磨损的缺点，需要在牙齿工作面及背锥面上敷焊耐磨材料。
牙齿的形状、大小、数量、长短取决于地层的硬度，地层越软，则牙齿越大、越尖、越少;反之，地层越硬，牙齿越小、越短、数量越多。
3、储油压力补偿系统
该装置由轴承密封圈、储油囊、保护杯、压盖、丝堵、当圈等零件组成。其作用是平衡牙轮钻头工作时轴承腔内外的压力差，使轴承密封圈在较小压差下长时间正常工作，防止钻井液进入轴承腔内和避免润滑脂的漏失，并储存足够的润滑脂向轴承腔内不断补充，使钻头在密封状态和润滑条件下良好工作。
4、钻头喷嘴
为了解决岩屑及时冲离井底的问题，达到保持井底干净、甚至用高速射流直接破碎岩石的目的，人们设计了并安装了喷嘴。
钻头喷嘴由硬质合金加工而成，常用喷嘴主要有三种型号，标准型、保护盖型、和微长喷嘴，其它还脉冲喷嘴、斜喷嘴、加长喷嘴等。
