Robotit sisältävät useita erilaisia järjestelmiä, joiden kaikkien on toimittava yhdessä tietyn tehtävän tai tehtäväryhmän suorittamiseksi. Nämä robottijärjestelmät ovat samanlaisia kuin ihmiskehon eri osat. Jokainen komponentti on ainutlaatuinen, mutta kaikki järjestelmät ovat riippuvaisia toisistaan. Robotin kuusi pääaluetta ovat ohjain, runko, liikkuvuus, teho, anturit ja työkalut.
Ohjain toimii robotin “aivona”. Tämä on yleensä erikoistunut tietokone, joka ohjaa robottilaitteen päätöksiä ja liikkeitä. Ohjaimeen voidaan ladata erilaisia ohjelmistoja. Nämä ohjelmat kertovat robotille, mitä tehdä tietyissä olosuhteissa. Esimerkiksi ohjain voidaan ohjelmoida ajamaan robottia eteenpäin, kunnes este kohdataan, ja pysähtymään sitten.
Kaikilla robottijärjestelmillä on oltava runko. Runko on rakenne, joka pitää muita tärkeitä osia yhdessä. Robottijärjestelmät käyttävät erilaisia perusmalleja laitteen toiminnasta riippuen. Teollisen robotin runko on usein muotoiltu käsivarteen, kun taas liikkuvan etsintärobotin runko on yleensä samanlainen kuin auton. Joillakin erikoisroboteilla on lentokoneita tai sukellusveneitä muistuttavat korit, joiden avulla ne voivat toimia ainutlaatuisissa ympäristöissä.
Robotin liikkuvuusjärjestelmät mahdollistavat laitteen liikkumisen ympäristönsä läpi. Maalla toimivissa roboteissa on yleensä pyörät tai telat tätä tarkoitusta varten. Ilmailu- ja vedenalaiset robotit käyttävät potkureita ja peräsimiä tai siivekkeitä. Robotin liikkuvuusjärjestelmät on kytketty ohjaimeen, ja ne liikkuvat tai pysähtyvät robotin ohjelmoinnin perusteella.
Jokainen robotti tarvitsee voimanlähteen. Sähkö toimitetaan yleensä paristoista, ja sitä käytetään avainrobottijärjestelmien, kuten ohjaimen ja antureiden, käynnistämiseen. Jotkut robotit käyttävät myös hydraulista tai pneumaattista voimaa. Nämä virtalähteet käyttävät puristettuja nesteitä aseiden liikuttamiseen ja raskaiden esineiden käsittelyyn. Monet robotit, kuten avaruuskuljettajat, pystyvät lataamaan tehonsa automaattisesti aurinkopaneeleilla tai muilla generaattoreilla.
Anturit antavat robotille tietoa ja palautetta ympäröivästä ympäristöstä. Aivan kuten ihmiskeho käyttää erilaisia aisteja, robotit käyttävät usein monia eri komponentteja kerätäkseen tärkeitä tietoja. Esimerkiksi etäisyysantureita käytetään etäisyyden määrittämiseen lähellä oleviin kohteisiin, kun taas pyörimisanturit antavat robotille tietoa siitä, kuinka pitkälle sen pyörät ovat kääntyneet. Jotkut edistyneet robotit käyttävät näköantureita ja kykenevät erottamaan eri muodot ja värit.
Työkalut ovat robottijärjestelmän viimeinen tyyppi. Näitä komponentteja käytetään kohteiden käsittelyyn ja tehtävien suorittamiseen. Työkalut riippuvat tehtävistä, jotka robotti on suunniteltu suorittamaan. Esimerkiksi valmistusrobotti voi olla varustettu hitsaustyökalulla, kun taas kuunetsintärobotilla voi olla työkaluja maaperänäytteiden keräämiseen. Työkalujen avulla robotti voi saavuttaa tavoitteita ja suorittaa hyödyllistä työtä.