Máy pha cà phê nhỏ giọt hoạt động bằng cách cho nước nóng vào bã cà phê được giữ trong bộ lọc. Cà phê pha và sau đó nhỏ giọt vào bình chứa được làm nóng để giữ cà phê nóng và sẵn sàng để uống.
Máy pha cà phê nhỏ giọt được cấu tạo với một bể chứa để đổ nước lạnh vào. Từ bình chứa, nước lạnh đi qua van một chiều qua ống gia nhiệt và được phân phối trên bã cà phê. Một số máy pha cà phê nhỏ giọt được thiết kế với một đĩa nhựa cho phép nước nóng chảy vào bã cà phê.
Máy pha cà phê nhỏ giọt là một thiết bị điện đơn giản thường hoạt động bằng dây nguồn và bộ phận làm nóng. Thiết bị này bao gồm một thiết bị gia nhiệt bằng điện trở có chức năng truyền nhiệt tới một ống nhôm để nước có thể dễ dàng chảy qua.
Bộ phận làm nóng điện trở được tạo thành từ một dây cuộn có tác dụng làm nóng nước lạnh được đổ vào thiết bị. Máy pha cà phê nhỏ giọt cũng được trang bị cảm biến và cầu chì giúp cuộn dây không quá nóng. Trong trường hợp quá nóng, dòng điện bị cắt, và khi thiết bị nguội, dòng điện được bật lại. Chu trình này giữ cho cuộn dây ở nhiệt độ chức năng và ngăn máy pha cà phê tạo ra mối lo ngại về an toàn.