單梁起重機的工作原理主要是通過電動端梁驅動起重機主梁，電動葫蘆將貨物吊起，并通過運行軌道進行移動，通過控制系統實現起重機的運動控制。這種工作原理使得起重機可以在狹小空間內進行貨物的吊裝和搬運，提高了工作效率和安全性。

起重機主要包括起升機構、運行機構、變幅機構、回轉機構和金屬結構等。起升機構是起重機的基本工作機構，大多是由吊掛系統和絞車組成，也有通過液壓系統升降重物的。運行機構用以縱向水平運移重物或調整起重機的工作位置，一般是由電動機、減速器、制動器和車輪組成。變幅機構只配備在臂架型起重機上，臂架仰起時幅度減小，俯下時幅度增大，分平衡變幅和非平衡變幅兩種。回轉機構用以使臂架回轉，是由驅動裝置和回轉支承裝置組成。金屬結構是起重機的骨架，主要承載件如橋架、臂架和門架可為箱形結構或桁架結構，也可為腹板結構，有的可用型鋼作為支承梁。

結構形式：　　
臂架式起重機：臂架式起重機通常具有一根或多根伸縮臂，臂架可以進行升降和旋轉操作。這種起重機常用于施工現場、港口等需要靈活移動和作業范圍較小的場所。　　
橋式起重機：橋式起重機采用橋架結構，通過一對跨越支撐在建筑物或其他支架上運行，能夠覆蓋更大的工作范圍和承載更重的物體。