TMS设备是一种使用高压储能电容器瞬时放电磁场线圈以产生脉冲磁场的设备，脉冲磁场作用于神经系统以产生刺激。目前用于治疗的常见TMS设备主要包括三个部分：刺激主机、刺激线圈和冷却系统。
刺激主机
经颅磁刺激仪的主机电路都由充电电路、 储能电容、脉冲控制电路以及可控硅开关几部分构成。TMS设备产生高强度、快速时变的脉冲磁场主要靠高压储能电容充电后向刺激线圈放电， 由线圈产生的时变磁场，其变化率可达到几万特斯拉 / 秒（几十 kT/s）。
刺激线圈
磁场刺激线圈是 TMS 的关键部件，磁刺激的强度、作用深度、刺激范围、聚焦特性都与刺激线 圈有很大的关系，涉及线圈的几何形状、大小、电流方向、冷却方式、厚度与重量、空心线圈与铁心线圈。为科研设计的线圈要求外形重量一样的真刺激与伪刺激线圈，以便随机双盲对照的需要。
8字形线圈