Automatiseerimissüsteem koosneb sisendite vastuvõtmiseks võimelistest seadmetest (andurid, HMI-d jne), arvutussüsteemist (protsessor) ja tegelikku tööd teostavatest manipulaatoritest (täiturmehhanismidest). Kõige olulisem osa neist kolmest on arvutus- või juhtimissüsteem. Seda saab jagada kahte tüüpi: avatud ahelaga ja suletud ahelaga (tagasiside) juhtimine.
Avatud ahelaga juhtimine on süsteem, milles kontroller saadab ajamile soovitud vastuse saamiseks signaale. Saadetud signaale juhib ainult algselt kontrollerisse söödetud programm. Suletud ahelaga süsteemides on kaasatud tagasiside signaalid. Tagasisidesignaali genereerib andur, mis mõõdab otseselt või kaudselt täiturmehhanismi reaktsiooni. Seda tagasisidesignaali töötleb kontroller, et võrrelda tegelikku väljundit soovitud väljundiga. Seejärel teeb kontroller täiturmehhanismile saadetud signaalis vajalikud kohandused. Tsüklit korratakse, kuni saadakse õige reaktsioon.
Sisendkomponendiks võib olla inimese-masina liides või andur.
HMI on koht, kus operaator suhtleb kontrolleriga. Siin sisestatakse muutujad või käsud soovitud väljundi muutmiseks.
Andureid kasutatakse väljundi mõõtmiseks, kasutades erinevaid füüsikalisi või elektromagnetilisi omadusi (nt rõhk, temperatuur, magnetiline, kiirgus jne). Mõõdetud füüsikalised omadused teisendatakse elektroonilisteks signaalideks, mida kontroller saab lugeda ja kasutada.
Täiturmehhanism on osa, mis tekitab tegevuse. Täiturmehhanism koosneb ajamist ning liigendi- ja ühendussõlmest. Täiturmehhanism tagab jõu või pöördemomendi, mis on vajalik liigendite kaudu ühendatud ühendusvarraste liigutamiseks. Täiturmehhanismi võib pidada elektriliseks, hüdrauliliseks või pneumaatiliseks. Elektrilised ajamid on mootorid või solenoidid, mis muudavad elektrienergia mehaaniliseks väljundiks. Hüdraulilised ja pneumaatilised süsteemid töötavad vedeliku rõhuga, mis surutakse vastu kolvi, silindrit, laba või laba. Neid süsteeme võib pidada ka elektritoitel töötavateks nende kõige põhilisemates kontseptsioonides, kuna vedelikku juhitakse solenoidklapi avamise ja sulgemisega.
Lingid võivad liikuda üksteise suhtes olenevalt liigese poolt lubatud vabadusastmetest. Vabadusastmed on defineeritud kui lingi lubatud liikumine kolmemõõtmelisel teljel. Vabadusastmeid on kuus, kolm tõlkimiseks (üles ja alla, vasakule ja paremale, edasi ja tagasi) ja kolm pööramiseks (samm, lengerdus ja veeremine). Lihtsuse huvides võimaldab enamik liigeseid ainult ühte või kahte vabadusastet, kuna väga liikuva käe loomine on keeruline, kulukas ja ebapraktiline.