機械加油機的主要部件有電動機、油泵、油氣分離器、流量測量變換器（簡稱流量計）、機械累計計數器和油槍等。
其主要工作系統有液壓系統和機械計數系統，液壓系統負責將油從油罐運送到油槍，再送入汽車的油箱中。
其重要的功能是計量和控制，計量是通過測量變換器完成的，流量測量變換器驅動機械累計計數器顯示加油數量。
機械加油機的工作原理：提取油槍，油槍行程開關打開，電動機啟動，油泵工作，油經過油濾進入油氣分離器，再經過電磁閥門、流量測量變換器（流量計）和油槍進入到汽車的油箱。
燃油加油機是伴隨著汽車、公路交通的發展而發 展起來的。
從 20 世紀初誕生至今 , 加油機大致經歷 了 4 個發展階段。
第一階段是人工手動式加油機 , 其 原理類似蒸汽機的活塞工作方式 , 以手動壓縮出油 ;
第二階段為機械式加油機 , 其特點是電動、手動相結 合 , 既可以用油泵電動出油 , 也可以人工轉動皮帶出 油 ;
第三階段為電子式加油機 , 其特點是將計算機技 術應用到了加油機上 , 由電腦主板控制出油 , 使加油變得方便、快捷、準確 ;
第四階段是全電腦稅控加油機 , 其特點是將聯網通訊管理和IC 卡等技術均應用到了加油機上 , 使加油機在輸油、計量的基礎上 , 同時具備了聯網和稅控的功能 , 能儲存該加油機長達7年的加油數據。
第五階段，物聯網加油機、車載加油機、小型加油機等結合5G互聯網，形成具有滴滴加油,無人值守，手機遠程操作監控等功能的智能加油機