Конструктивно паровозы включают: котла, паровой машины и экипажного отделения. Также необходимой частью является тендер – грузовой вагон для топлива, прикрепляемый вплотную к паровозу. От вместимости тендера зависит запас хода паровоза. Особый вид паровозов, танк-паровозы, не имеют тендера вовсе, что позволяет их использовать лишь на ограниченных площадях.
В котел уголь подается через топочное отверстие, подаваться он может вручную или автоматически. Обычно топка помещается в котел с водой, чтобы сократить потери тепла. К тому же такое решение позволит избежать перегревания стенок топки. Тепло от сгорания угля нагревает воду, которая превращается в пар. Для повышения его температуры, путь прохождения пара проходит мимо стенок топки. Далее, минуя паровой колпак, паросепаратор попадает в паровую машину. Ее основа – это цилиндры, которых всегда не менее 2 штук. Пар толкает поршни в цилиндрах, образуя механическую энергию. Она приводит паровоз в движение.
Управление паровозом происходит при помощи регулировки котла. С помощью клапанов, впускающих пар в машину, регулируется скорость движения, а направление определяется положением реверса. Тормозная система воздушная, она обеспечивает одновременное понижение передаваемой на колеса мощности и торможение. Происходит оно за счет нагнетания давления в поршнях, которые прижимают тормозные диски к колесам.
Экипаж паровоза состоит из рамной и ходовой частей. На них устанавливается будка машиниста. Там находятся все средства управлении локомотивом. Будка связана с тендером, чтобы облегчить процесс топки. Тендер – довольно стандартная часть паровоза, потому в разных моделях использовали одни и те же. Они лишь дополнялись дополнительными устройствами, например, стокером.