缝纫机的核心是线圈缝合系统，其线圈缝合方法与普通手工缝纫差异很大。在机针上，针眼就在尖头的后面，而不是在针的尾端。缝纫机只需将针部分穿过织物，针固定在针杆上，针杆由电机通过一系列的齿轮和凸轮牵引做上下运动。当针的尖端穿过织物时，它在一面向另一面拉出一个小线圈。织物下面的一个装置会抓住这个线圈，然后将其包住另一根线或者同一根线的另一个线圈。
最简单的线圈缝合是链式缝合，若要缝出链式缝合，缝纫机会在线的后面用相同长度的线打环。织物位于针下面的一块金属板上，用压脚固定。每次缝合开始时，针穿过织物拉出一个线圈，而一个做线圈的装置在针拉出前抓住线圈，该装置与针同步运动。一旦针拉出织物，送布牙装置就会将织物往前拉。当针再次穿过织物时，新的线圈将直接穿过前一个线圈的中间。做线圈的装置会再次抓住线，围绕下一个线圈做线圈。这样，每个线圈都会把下一个线圈固定到位。
链式缝合的主要优点是可以缝得非常快，但是，它不是特别地结实，如果线的一端松开，可能整个缝纫会全部松脱。大多数缝纫机使用一种更结实的缝线，叫做锁缝。
锁缝装置最重要的元件是摆梭钩和线轴组件。线轴就是放在织物下面的一卷线。它位于摆梭的中央，后者在电机的带动下旋转，与针的运动同步。与链式缝合相同，针穿过织物拉出一个线圈，在送布牙向前移动织物的同时它再次升起，然后将另外一个线圈套入。不过，这种缝合机制不是将不同的线圈连接在一起，而是将它们与从线轴上松开的另一段线连接起来。
