往復(fù)式低溫泵由兩大部分組成，即泵本體和電機(jī)。其泵的本體又分為液力端和傳動(dòng)端。液力端又稱為泵頭，它的作用是將低溫液體壓縮，將泵的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的壓力能。傳動(dòng)端的作用是將電機(jī)的電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。同時(shí)起到減速并通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

　　往復(fù)式低溫泵的液力端由活塞(或柱塞)、推桿、泵體、缸套、入出口閥、密封器等組成。依據(jù)運(yùn)動(dòng)部件上有無(wú)密封元件區(qū)分為，有密封件(活塞環(huán))的為活塞式泵；無(wú)密封件的為柱塞式泵。

　　活塞式低溫泵，活塞上設(shè)有活塞環(huán)和導(dǎo)向環(huán)，活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞環(huán)起到密封作用，活塞環(huán)與缸套會(huì)發(fā)生摩擦，因此，活塞環(huán)和導(dǎo)向環(huán)都是易損件。為了使缸套耐磨，缸套采用3Cr17Mo材料，表面鍍鉻。活塞式低溫泵為了保冷采用真空夾套代替保冷箱，這樣提高了保冷效果，并且泵在啟動(dòng)時(shí)的預(yù)冷時(shí)間可以縮短。

　　泵的進(jìn)、出口閥是泵的工作過(guò)程的重要部件之一。泵往復(fù)多少次泵閥也自動(dòng)開(kāi)閉相同次數(shù)。泵閥與活塞壓縮機(jī)閥相類似，通常由閥座、閥瓣、彈簧及升程限制器所組成。泵閥因每分鐘開(kāi)閉幾百次，因此也是易損件，需要備件。

　　與離心泵不同，柱塞泵一般沒(méi)有進(jìn)液閥，而是利用吸液窗的大小和柱塞的停留時(shí)間來(lái)保證吸液量的多少。往復(fù)泵傳動(dòng)端的結(jié)構(gòu)由機(jī)體、曲軸(凸輪)、連桿、十字頭等組成。其機(jī)體由機(jī)身、機(jī)蓋和軸承蓋等零件構(gòu)成。曲軸的作用是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的直線運(yùn)動(dòng)，它本身要承受周期交變的扭力和彎曲應(yīng)力。連桿是連接曲軸和十字頭的部件。十字頭在滑套中做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)際上起到活塞運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向作用。

　　如前述往復(fù)泵的流量是脈動(dòng)的，為了穩(wěn)壓往復(fù)式泵常設(shè)置阻尼器穩(wěn)壓。阻尼器的液體上部有一定量的空氣形成氣囊，以室內(nèi)的空氣壓縮和膨脹來(lái)貯放高于或低于平均流量的液體，以保證泵出液體的壓力平穩(wěn)。