透平发电机由转子和定子两大部分组成。转子通常为隐极式，由轴伸及具有下线槽的细长圆柱形本体段、励磁绕组、槽楔、护环、中心环、风扇等组成。励磁绕组嵌放在转子本体段的槽内。空气或氢气外冷的绕组导线用扁铜线组成；氢内冷的绕组直线部分有的用扁铜线，中央铣有长方形孔，或在两侧铣出凹口作通风道；有的用凹形铜线，并在轴中央段钻有径向孔形成通风通道。氢内冷的绕组端部多用凹形铜线形成通风道，并在侧面钻有进风口和出风口，形成通风通道。空内冷的绕组有的采用空心扁铜线的通风冷却结构。水内冷绕组则采用空心铜线。励磁绕组嵌人槽内后。打入槽楔，将绕组紧固在槽内。励磁绕组的端部靠护环保护，护环一端热套紧固在转子本体上，另一端固定在中心环上。转子本体和轴是一整体锻件，多用高强度和高导磁率的Cr—Ni—Mo—V合金钢锻压而成。转子本体圆周上大约有2//3左右开有若干轴向槽，励磁绕组就嵌入这些槽内。转轴两端装有风扇，使冷却用的空气或氢气在机内循环。轴伸部分由轴承支承，轴两端分别与汽轮机(或燃气轮机)和励磁机相连接。

定子由电枢绕组、铁芯以及机座和端盖等组成。电枢绕组嵌放在定子铁芯的槽内，每相绕组由若干线圈串联而成，每个线圈通常由两根嵌入铁芯槽内的线棒在端部焊接而成。线棒的导线由多股绝缘扁铜线组成。水内冷的线棒除绝缘扁铜线外还有空心铜线，而氢内冷的线棒除绝缘扁铜线外还有空心反磁钢管。线棒的主绝缘多采用环氧树脂粉云母带。定子铁芯呈圆筒状，由高导磁率、低损耗的硅钢片叠装而成，固定在机座的内圈。铁芯内圆周开有均匀分布的槽，是硅钢片叠装前冲出的。电枢绕组嵌进槽内，并用槽楔固定。有的铁芯沿轴向分段，段间由隔片组成径向通风道；有的采用轴向通风。整个铁芯两端用齿压板和压圈固定在机座内圈的定位筋上，使铁芯和机座联成一个整体。机座外壳与铁芯外圆周的空间内有环形中隔板．是通风回路的组成部分。机座两端有端盖封闭，构成一个密封循环通风系统。氢冷发电机采用端盖轴承。发电机引出线的瓷套管安装在靠励磁机一端的机座下部。

冷却系统和励磁系统是透平发电机必不可少的附属系统．大部分设备部件都布置在发电机外。但空冷发电机的空气冷却器布置在机座内或下部的封闭小室．而氢冷发电机的氢气冷却器通常布置在机座内部。无刷励磁系统的旋转整流器则安装在转子轴上，其他励磁系统则在转子轴上装有集电环，且另装有电刷及刷架。

为了提高透乎发电机承受负序电流的能力，并避免次同步谐振时的负阻尼，有些制造厂在转子槽楔下压有阻尼条，阻尼条两端接短路环，形成阻尼绕组。