A tűszelep egyedi tervezésű, éles kúp alakú szelepmaggal rendelkezik, amelyet finom tűként helyeznek be a szelepülékbe. Ez az aprólékosan megtervezett mag lehetővé teszi, hogy a tűszelep pontosan szabályozza a folyadék áramlását és nyomását még kis nyílások esetén is, lehetővé téve a közeg áramlásának finom szabályozását.
A tűszelep külső védőburkolataként szolgáló szeleptestet jellemzően öntési vagy kovácsolási eljárással gyártják. Az anyag a munkakörnyezet és a közeg jellemzői alapján választható ki, például rozsdamentes acél vagy szénacél. Belül gondosan megmunkált szelepülékkel és folyadékjárattal rendelkezik, amelyek tökéletesen illeszkednek a szelepmaghoz, biztosítva a sima közegáramlást.
A szelepszár a szelepmagot és a működési mechanizmust összekötő döntő fontosságú alkatrész. A működtető mechanizmus működését továbbítja a szelepmag felé, ezáltal hajtja a szelep nyitását és zárását. Megfelelő szilárdsággal és merevséggel kell rendelkeznie ahhoz, hogy ellenálljon a szelepmag által működés közben fellépő erőknek és nyomatékoknak, ugyanakkor biztosítania kell a biztonságos csatlakozást a szelepmaghoz, hogy megakadályozza a kilazulást vagy leválást.
A kiváló tömítési teljesítmény érdekében tömítéseket kell beépíteni a szelepmag és a szelepülék, valamint a szelepszár és a szelepház közötti illesztésekre. Ezek a tömítések jellemzően olyan anyagokból készülnek, mint a gumi vagy a politetrafluor-etilén (PTFE), amelyek kiváló rugalmassággal és kopásállósággal rendelkeznek, hatékonyan megakadályozva a közeg szivárgását.
A működési mechanizmus a tűszelep nyitását és zárását vezérlő központi elem. Működési módjai változatosak, beleértve a kézi, elektromos és pneumatikus. A kézi működtetésű mechanizmusok főként egy fogantyúból vagy kézikerékből állnak, amelyet kézzel forgatnak a szelepszár és a szelepmag meghajtására. Az elektromos működtető mechanizmusok egy elektromos motorra támaszkodnak a szelepszár forgásának meghajtására, így automatizált vezérlést érnek el. A pneumatikus működési mechanizmusok sűrített levegőt használnak a pneumatikus működtető szerkezet meghajtására, ezáltal működtetve a szelepszárat.