擠奶機系由真空泵和擠奶器兩大部分組成。

前者主要包括真空泵、電動機、真空罐、真空調節器、真空壓力表等；后者由擠奶桶、搏動器(或脈動器)、集乳器、擠奶杯和一些導管及橡皮管所組成。每套擠奶機包括8～10副擠奶器，足供100～120頭母牛擠奶之用。新式的管道式擠奶機，沒有擠奶桶，乳汁由擠奶杯通過擠乳器，由管道直接流人貯奶罐，與外界完全隔絕；且能根據乳流自動調節擠奶杯的真空壓力，擠凈后可自動脫落，不致“放空車”。貯奶罐由不銹鋼制成，罐為夾層，內有蛇形管，通以氟里昂20號等冷凍劑，罐內有電動攪拌器2個，可使牛奶溫度迅速降到2～3℃。

擠奶機有二節拍和三節拍式2種。現則多采用二節拍式。其工作原理如圖所示：

1．二節拍式

所謂二節拍，就是擠奶機在開動時，在一次搏動中產生2個節拍。第一節拍是吸吮節拍，這時在乳頭室和壁間室內都是真空，橡皮套處在正常狀態。由于乳頭內的乳頭管和乳頭室之間的壓力差，使乳頭括約肌開放，牛奶被吸入乳頭室，然后由此流入奶桶(或貯物罐)。

第二節拍是壓擠節拍，這時乳頭室仍處于真空狀態，而在壁間室內卻進入了空氣，這時橡皮套由于兩室之間的壓力差而被壓縮，括約肌關閉，牛奶停止流出。壓擠節拍的目的是用壓擠的方法來按摩乳頭，以恢復在吸吮節拍時被阻抑的乳頭上的血液流通。

二節拍擠奶機的脈動頻率一般為48～60次／min。在一個脈動時間內，吸吮節拍和壓擠節拍的比例是1：1，也可調為2：8或3：7或4：6的。用二節拍擠奶機擠奶時，乳頭下面始終是真空，使乳嘴(即乳杯)會逐漸碰到乳頭和乳房，在擠了3～4min之后，雖然牛奶還沒有擠凈，但是由于乳頭和乳房的溝通受到阻塞，因而停止了排乳，容易產生牛奶不易擠盡的缺點。但由于沒有休息節拍，所以擠奶的速度比三節拍式快。

二節拍擠奶機當內套管里和內套管外殼之間都是真空時，奶就會從乳頭管被吸出來，當擠奶杯內套管里真空，而內套管與外殼之間不是真空時，乳頭停止排乳而呈休息狀態。正常工作時，內套管是保持真空的，而內套管與外殼之間由于受脈動器的控制，時而真空，時而充有空氣。

2．三節拍式

三節拍式擠奶機除了吸吮和壓擠2個節拍以外，還增加了第3個節拍，即休息節拍。這就易于消除二節拍式擠奶機所產生的缺點。但擠奶的速度較慢。在一次脈動中3個節拍所占的時間大致是：吸吮節拍45％，壓擠節拍15％，休息節拍40％。