盾构机的工作原理是：它的前端安装有一个巨大的可旋转刀盘，刀盘上布满锋利的刀片。在液压千斤顶的推动下，盾构机缓缓前行，前端的刀盘不断切割土石。大部分泥土被挤压到隧道内壁上，一些大块的岩石则经过粉碎装置粉碎后，由传输装置运送到渣土处理仓。 同时，盾构机的机身是由坚固的合金材料制成的，可以支撑隧道，防止坍塌事故发生。为了使隧道更加稳固，盾构机还会边前行边拼装预制的混凝土管片，管片间的缝隙会填充灰浆，以避免隧道后期出现渗水现象。 整个过程都是由盾构机自动完成的，因此它挖掘隧道的效率非常高。