机主要由机械系统、传动系统、电控系统三大部分组成。机械系统主要由机架部件、箱体部件、刺步机构、挑线机构、换色机构、夹线机构、绣花框部件、手拉开关箱部件等组成，传动系统的主电机分为伺服电机和变频电机，目前国产绣花机伺服采用的大多数是大豪伺服系统。
比如：为保证绣花精度，主电机带有电磁刹车装置。主电机通过同步齿形带带动下轴，下轴通过链轮传动上轴，上轴带动刺布机构和挑线机构运动，下轴又通过锥齿轮传动旋梭及剪线机构运动，从而完成绣花机底线和面线的锁套，在织物上形成绣花线迹。
绣花机的具体工作原理。
先用刺绣CAD制版，生成样版后，将载有刺绣程序及花样的盘片先后分别放入电脑磁盘驱动器中，在程序控制下，电脑将花样坐标值换成与绷框X、Y方向位移量量相当之电信号，送到X、Y、Z单片机系统进行电机升降速处理后，输出三相六拍号，线电机的功放箱进行功率放大，红色支X、Y步进电机，带动绷框完成X、Y间的进给运动；同时驱动Z步进电机，带动机针作上下运动，从而使刺绣连续地进行下去。
Z步进电机通过同步齿形带等驱动机头传动机构旋转，机头的特定机构使引线机构和机针带头着面线作出、下运动，穿刺面料；钩线机构中的旋梭旋转，使面线绕过藏有底线梭壳；挑线机构运动，输送面线，收紧线迹，准备下一个线迹的面线线段。X、Y步进电机通过同步齿形带等机构带动绸框和面料作平面运动。将面料上每个待绣线迹点送往机针刺绣，机针上下运动的速度与绷框移动的方向、移动量以及移动速度的协调配合运动，使面线和底线绞合，在面料上作出双线锁式线迹。当刺绣连续地进行下去，完成花样的电脑刺绣。
