離心機由外殼、離心室、轉頭、冷凍裝置和控制電路等部分組成。
1. 外殼
外殼部分有前后面板、左右面板及上面板、底板及腳輪等零部件組成。通常上面板表面為離心室蓋板，在蓋板的后部設有控制箱和顯示面板。顯示面板上裝有各種控制開關、按鈕以及轉速、溫度調節等指示表。
2. 離心室
離心室（轉頭室）為一圓柱形空腔，里面是可以安放多個試管的轉頭。離心室內壁用不銹鋼板制成。緊貼內壁裝有冷盤管，用以控制離心室溫度。在離心室內壁和外壁之間設有絕熱材料的保溫層。
3. 轉頭
通常每臺冷凍高速離心機都配有多種轉頭，包括定角轉頭和水平轉頭，不同轉頭的轉速和配套使用的離心管容量也不相同。具體請查看相應設備的說明書。
4. 冷凍裝置
冷凍高速離心機的冷凍裝置由壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器等零部件組成，作用是控制離心室溫度。
5. 控制電路
控制電路是冷凍高速離心機的重要組成部分，用以控制離心機的溫度、啟動、加減速、定時、停止等操作。