超声波塑料焊接机由气压传动系统、控制系统、超声波发生器、换能器及工具头和机械装置等组成。
1.气压传动系统
包括有:三联件(过滤器、减压阙、油雾器)、换向器、节流阙、气缸。工作过程如下，首先由空压机驱动冲程气缸，右实际工作时气压根据焊接需要调定。气缸神程(超声振动系统升降幅度)一般几十mm～几百mm。
2.控制系统
控制系统由时间继电或集成电路的时间定时器所组成。它的主要功能:一是控制气压传动系统工作，使其焊接时在定时控制下打开气路國门，气缸加压使焊头下降，以一定压力压住被焊物件，当焊接完后还保压一段时间，然后控制系统将气路闲门换向，使头回升复位;二是控制超声波发生器工作时间。本系统使整个焊接过程实现自动化。操作人员只启动按钮产生一个触发脉冲，便能自动地完成本次焊接全过程。整个控制系统的顺序是:电源启动一触发控制信号一气压传动系统工作，气缸加压焊头下降并压住焊件→触发超声发生器工作，发射超声并保持一定焊接时间→去除超声发射→继续保持一定压力时间一退压，焊头回升→焊接结束。
3.超声波发生器
超声焊接用的超声发生器，目前多数采用以下两种形式：
(1)功率较大的超声塑料焊机，发生器信号收常采用锁相式频率自动跟踪屯路，使发生器输出的频率基本上与换能器谐振频率一致。末级功放采用 VMOS D类放大器功率在1kW以上的超声发生器常采用功率合成电路。
(2)功率在500W以下的超声波塑料焊接机用发生器，常采用自激式功率振荡器，也具有一定的频率跟踪能力。
4.超声波塑料焊接机使用的声学系统
(1)换能器
超声塑料焊接机用的声学系统包括三个部分:①驱动部分;②固定都分;③工作部分，对于中小功率超声换能器常把驱动部分与固定部分合并，或把固定部分与工作部分合并，从而缩小体积，减轻重量。在以上三个组成部分中，驱动是核心，一般采用螺栓夹紧的纵向振动换能器，其中有半波长飘向振子与四分之一波长纵向振子。半波长纵向振子与半波长聚能器相连接组成一个全波长的塑料焊接换能器。而四分之一波长纵向振子与四分之一波长聚能器相连，组成一个半波长换能器。
(2)工具头
对不同的焊接对象需要有不同的工具头。不管是近场焊接还是传输焊接(远场)，只有半波长的工具头才能使焊接端面达到需求的振幅。
工具头，有带振幅放大的和不带振放大的两种。塑料焊接机用声系统工具头，所用材料通常为铝合金，其端面镀硬质合金，功率较大时也有用钛合金材料制造的，该材料疲劳强度比合金高一倍多。