挤奶机系由真空泵和挤奶器两大部分组成。前者主要包括真空泵、电动机、真空罐、真空调节器、真空压力表等；后者由挤奶桶、搏动器(或脉动器)、集乳器、挤奶杯和一些导管及橡皮管所组成。每套挤奶机包括8～10副挤奶器，足供100～120头母牛挤奶之用。新式的管道式挤奶机，没有挤奶桶，乳汁由挤奶杯通过挤乳器，由管道直接流人贮奶罐，与外界完全隔绝；且能根据乳流自动调节挤奶杯的真空压力，挤净后可自动脱落，不致“放空车”。贮奶罐由不锈钢制成，罐为夹层，内有蛇形管，通以氟里昂20号等冷冻剂，罐内有电动搅拌器2个，可使牛奶温度迅速降到2～3℃。
　　挤奶机有二节拍和三节拍式2种。我国在20世纪50年代初期，各地多采用三节拍式，现则多采用二节拍式。其工作原理如下：
　　1.二节拍式所谓二节拍，就是挤奶机在开动时，在一次搏动中产生2个节拍。第一节拍是吸吮节拍，这时在乳头室和壁间室内都是真空，橡皮套处在正常状态。由于乳头内的乳头管和乳头室之间的压力差，使乳头括约肌开放，牛奶被吸入乳头室，然后由此流入奶桶(或贮物罐)。
　　第二节拍是压挤节拍，这时乳头室仍处于真空状态，而在壁间室内却进入了空气，这时橡皮套由于两室之间的压力差而被压缩，括约肌关闭，牛奶停止流出。压挤节拍的目的是用压挤的方法来按摩乳头，以恢复在吸吮节拍时被阻抑的乳头上的血液流通。
　　二节拍挤奶机的脉动频率一般为48～60次／min。在一个脉动时间内，吸吮节拍和压挤节拍的比例是1：1，也可调为2：8或3：7或4：6的。
　　用二节拍挤奶机挤奶时，乳头下面始终是真空，使乳嘴(即乳杯)会逐渐碰到乳头和乳房，在挤了3～4min之后，虽然牛奶还没有挤净，但是由于乳头和乳房的沟通受到阻塞，因而停止了排乳，容易产生牛奶不易挤尽的缺点。但由于没有休息节拍，所以挤奶的速度比三节拍式快。
　　二节拍挤奶机当内套管里和内套管外壳之间都是真空时，奶就会从乳头管被吸出来，当挤奶杯内套管里真空，而内套管与外壳之间不是真空时，乳头停止排乳而呈休息状态。正常工作时，内套管是保持真空的，而内套管与外壳之间由于受脉动器的控制，时而真空，时而充有空气。
　　2.三节拍式三节拍式挤奶机除了吸吮和压挤2个节拍以外，还增加了第3个节拍，即休息节拍。这就易于消除二节拍式挤奶机所产生的缺点。但挤奶的速度较慢。在一次脉动中3个节拍所占的时间大致是：吸吮节拍45%，压挤节拍15%，休息节拍40%。
　　挤奶机的操作过程
　　同手工挤奶一样，挤奶前也应先以热水(50～55C)擦洗和按摩乳房。打开电闸，接通电源，使电动机转动。调节真空压力表，使真空接近30―35cm，一般不能超过40cm。然后将粗橡皮管接在导管的开关上，打开开关。这时一手紧握挤奶杯的通乳管，另一手打开挤奶桶盖上的开关，从较远的一侧依次把挤奶杯套在乳头上。脉动器的搏动频率一般调节到50―60次／min。在挤奶过程中，可通过挤乳器上的窥视玻管观察乳流情况，如无乳流通过时，即应关闭挤乳桶上的开关或导管上的开关，轻轻取下挤奶杯，挂在挤奶桶盖上。新式的挤奶杯根据乳流情况能自动脱落。
　　每次挤完奶后，应将奶桶及与奶接触的有关部件拆卸清洗，先用冷水冲洗，再用85℃热水洗。方法是接上总管(粗橡皮管)，打开导管上的开关，倒转集乳器，使挤奶杯浸入水中，然后打开挤奶桶盖上的开关，使水吸到挤奶桶中，洗涤挤奶杯和通乳管后再洗涤桶盖和桶壁。洗毕再用热水照样洗涤，然后将挤乳器挂在架子上晾干。
　　根据安徽省合肥奶牛场的经验，正确的机械化操作，主要应按下列程序进行。
　　1.先挤三把奶
　　挤奶开始时，先从每个乳区挤出三把奶于黑色的检查平板上或固定在大杯子口上的带滤网的黑色检查板上，检查是否有奶块，并观察奶颜色的变化，判断该乳区的健康情况。头几把奶主要是乳池中的奶，往往含有很多的细菌。在挤奶期间细菌从乳头孔进入乳池并在那里以牛奶为营养大量繁殖。这头三把奶不能挤入大量的优质牛奶中，也不能挤弃于地上或牛床上，以免细菌从乳头孔侵入而感染健康乳区。此外，头三把奶中往往含有残留的乳头浸泡液。
　　2.清洗与按摩乳房
　　(1)清洗乳房在挤完三把奶之后就要清洗乳房。切不可先洗乳房再挤三把奶。因为这样会使含菌少的奶与乳头乳池中含菌多的奶相混，并上升到乳房的上部，对乳房健康构成威胁，同时也提高了商品奶中的细菌数。对很脏的乳房要用大量的清水洗净擦干，然后用温热水洗擦乳房。在挤奶厅内可用乳房喷头喷水冲洗。对擦洗乳房的毛巾要用放有消毒剂的温水清洗后晒干。