液體灌裝設備的整體結構很簡單，它由灌裝機構、電氣控制箱、旋轉機構、液箱、底座及機架五部分組成。其中，灌裝機構由混合式步進電動機、齒條、活塞、儲液桶、閥門組成；電氣控制箱主要控制活塞的往復運動以及特定的精度要求；旋轉機構主要是一個槽輪機構，由槽輪機構帶動面板，面板上帶有放置試管的凹槽。
液體灌裝機按灌裝原理可分為真空灌裝機、壓力灌裝機和常壓灌裝機；
真空灌裝機是在瓶中的壓力低于大氣壓力下進行灌裝。
壓力灌裝機是在高于大氣壓力下進行灌裝，也可分為兩種：一種是貯液缸內的壓力與瓶中的壓力相等，靠液體自重流入瓶中而灌裝，稱為等壓灌裝；另一種是貯液缸內的壓力高于瓶中的壓力，液體靠壓差流入瓶內。
常壓灌裝機是在大氣壓力下靠液體自重進行灌裝。這類液體灌裝設備又分為定時灌裝和定容灌裝兩種，只適用于灌裝低粘度沒有氣體的液體如牛奶、葡萄酒等。
