电子束管的主要组成部分有玻壳、电子枪、偏转系统、荧光屏和靶。

玻壳 电子束管几乎都用玻璃管壳。 玻壳内保持10-5~5×10-5帕的真空度。摄像管的玻壳多用多硼玻璃，黑白显像管的玻壳则用钡锂玻璃等。

电子枪 除宽电子束管仅有电子光学聚焦系统外，其余的电子束管都装有电子枪。电子枪的典型结构如图2。电子枪包括发射系统和聚焦系统。前者包括热丝加热的阴极、控制栅极和第一阳极(或加速极)。这三极间的电场分布形成一个电子透镜。阴极发射的电子先收敛而后发散，在交界处形成一个交叉截面(图2)。聚焦系统分静电聚焦和磁聚焦两种。它的作用是将交叉截面成像到荧光屏上产生光点。常用的磁透镜是短磁透镜，由套在管颈外的聚焦线圈组成。适当地调节聚焦线圈内的电流就可将电子束聚焦在荧光屏上，形成一个明亮的光点。而摄像管则用长磁透镜。

偏转系统 分静电偏转系统和磁偏转系统两种。静电偏转系统利用静电场对运动电子的作用而产生偏转作用。它由两对相互垂直的偏转板组成，一对使电子束水平偏转，另一对使电子束垂直偏转。磁偏转系统利用磁场对运动电子的作用而产生偏转作用。磁偏转采用两对相互垂直的偏转线圈，能使电子束产生水平和垂直偏转。在静电偏转的示波管中，为了提高偏转灵敏度可采用偏转后加速系统。

荧光屏和靶 电子束管有一个荧光屏或靶。荧光屏涂有受电子束激发而发光的荧光粉层。示波管、定位管和显像管具有显示波形和图像的荧光屏。靶的种类较多。摄像用的视像管的靶通常由多晶光电导半导体制成。直观式存储管的靶网上蒸发有MgF2介质材料，它起着收信放大管的控制栅的作用。电子通过靶网电荷起伏的图像在荧光屏上形成相对应的光学图像。微光摄像管是像增强管和视像管的组合，共用一个靶。电子轰击硅靶摄像管采用硅靶。