旋轉油缸又稱螺旋式擺動油缸主要由三部分構成：1、殼體（含有內螺旋線結構）；2、花鍵套（末端連有一體的旋轉密封，含有內螺旋線和外螺旋線結構）；3、軸（含有外螺旋線結構，跟輸出法蘭是一體的）。

這三部分即為三個相對運動構件，形成了兩對螺旋線嚙合，分別為：1、殼體的內螺旋線跟花鍵套的外螺旋線這對嚙合；2、花鍵套的內螺旋線和軸的外螺旋線這對嚙合。

旋轉密封將缸體分為左右兩個腔，缸體上有左右兩個油口，每個油口對應一個腔。1、殼體固定（通過螺栓把四個底腳與結構件固定）時，假設一油口進油將推動花鍵套邊旋轉邊朝另一個油口的方向運動，從而帶動了軸的旋轉（沒有軸向的移動），即實現了輸出法蘭的旋轉。2、輸出法蘭固定（通過一圈螺栓將輸出法蘭與結構件固定）時，原理亦然，可實現殼體的轉動（從而帶動與四個底腳相連的結構件的擺動）。