Bir tünel sondaj makinesinin ana bileşenleri arasında bir güç ünitesi (set), döner başlık, sondaj ipi çekme mekanizması ve sondaj ipi boşaltma cihazı bulunur. Genellikle bir sondaj kulesi (direği) yoktur ve operasyon için genellikle tek-ayaklı veya çift-ayaklı bir sütuna sabitlenir. Tasarımı, modülerlik, iyi sökme, hafiflik, esnek düzen ve kolay yer değiştirme özellikleriyle tünellerin alan kısıtlamalarına uyum sağlamalıdır.
Modern tünel sondaj makinesi tasarımları, makineyi dört işlevsel modüle ayırma eğilimindedir: güç, iletim, kontrol ve destek, standart arayüzler aracılığıyla hızlı değiştirme ve montaja olanak tanır. Geleneksel monolitik yapılarla karşılaştırıldığında modüler sondaj kuleleri, taşıma verimliliğini yaklaşık %40 artırabilir, sondaj hızını %20 artırabilir ve enerji tüketimini %15 azaltabilir.
Birçok tünel sondaj makinesi ana ünite, pompa istasyonu ve kontrol panelinden oluşan bölünmüş bir yapıyı benimser. Bu tasarım dar tünellerde yer değiştirmeyi ve taşımayı kolaylaştırır.
Tamamen hidrolik bir tünel sondaj makinesinin hidrolik sistemi esas olarak bir pompa istasyonu, kontrol paneli ve güç başlığından oluşur. Çift-pompalı yağ beslemesi (dönme için büyük pompa, tahrik ve yardımcı eylemler için küçük pompa) kullanır ve kademesiz hız düzenlemesi, sorunsuz iletim, basit çalışma ve güçlü uyarlanabilirlik özelliklerine sahiptir.
