蒸汽火車主要由四大部分組成:鍋爐、汽機、車架走行部分和煤水車。火箱是燒煤的地方，分內外層，內層叫內火箱，外層叫外火箱，兩層之間充滿了水。火箱底部是爐床和灰箱，灰箱是用來接存煤灰的。鍋胴在鍋爐的中部，它的后端與外火箱相接，前端與煙箱連接，內部有大 煙管、小煙管，大 煙管里還裝有過熱管。火箱里的煤在燃燒時，通過內火箱板和小煙管加熱鍋水，并通過大 煙管對過熱管里的蒸汽進一步加熱，把它變成過熱蒸汽。鍋胴的頂部有一個汽包，用來 集聚蒸汽，汽包內裝有汽門(調整閥)。煙箱在鍋爐的前端，鍋胴分界的足煙箱管板，煙箱內有通風、排煙裝置。

鍋爐還裝有安 全閥、注水器、水表、汽壓表等必要的附屬裝置。安 全閥是個重要部件，每臺機車上一般至少裝兩個 . 當鍋爐內蒸汽壓強超過規定時，安 全閥自動打開放汽，降低爐內壓強。

注水器可隨時向鍋爐內補水。鍋爐內的水位和蒸汽壓強則通過水表、汽壓表觀察。