汽轮机的结构由转动部分，即为转子，和静止部分，即为静子，两个方面组成。转子包括主轴、叶轮、动叶片和联轴器等。静子包括进汽部分、汽缸、隔板和静叶栅、汽封及轴承等。

汽缸是汽轮机的外壳，将汽轮机的通流部分与大气隔开，保证蒸汽在汽轮机内部完成能量的转换过程，汽缸内安装着喷嘴室、隔板、隔板套等零部件；汽缸外连接各种管道。联轴器用来连接汽轮机各个转子以及发电机转子，并将汽轮机的扭矩传给发电机。隔板用于固定静叶片，并将汽缸分成若干个汽室。动叶片安装在转子叶轮或转鼓上，接受喷嘴叶栅射出的高速气流，把蒸汽的动能转换成机械能，使转子旋转。汽封是用来防止蒸汽泄漏和空气漏入，轴承是汽轮机一个重要的组成部分，分为径向支撑轴承和推力轴承两种类型，它们用来承受转子的全部重力并且确定转子在汽缸中的正确位置。