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다빈치 수술로봇은 크게 세 부분으로 구성된다: 로봇카트, 수술자 콘솔, 복강경카트. 우선, 로봇카트에는 수술동작을 수행하는 4개의 로봇 팔이 있고, 수술 시 환자 옆에 위치한다. 한 개의 로봇 팔은 복강경을 고정하고, 나머지 세 개의 팔로 수술을 한다. 로봇 팔은 일반 복강경수술기구 5자유도보다 많은 7자유도를 가진다. 다음으로, 수술자 콘솔은 환자와 떨어진 근거리에 위치한다. 의사가 콘솔의 마스터조정장치에 앉아 로봇 팔을 조종한다. 이 때, 의사는 입체영상을 통해 내시경 화면을 볼 수 있고, 콘솔 아래 부분의 조정발판을 통해 전기 조작기의 스위치를 켜거나 복강경 카메라나 조정하려는 로봇 팔을 선택한다. 마지막으로, 복강경 카트는 복강경 영상을 외부 모니터로 보여주고, 수술에 필요한 여러 정보를 표시한다. 현재까지 다빈치 수술로봇은 S에서 Si, Xi 버전으로까지 발전하였다.
다빈치 수술 로봇카트에는 4개의 로봇 팔이 달려 있다. 하나의 팔은 복강경을 고정하며 세개의 팔로 수술에 임한다. 의사는 콘솔의 조정장치에 앉아 로봇의 팔을 움직인다. 복강경 카트는 영상 및 다양한 정보를  외부모니터로 보여준다. 