特殊的结构设计如无风扇散热、鳍片散热，是为了提高散热效率同时防止机器跑尘。高强度金属背壳和一体成型工艺，目的是为了让机器具备更好的抗震性能和抵抗电磁辐射能力。大家都知道，在大多数工业环境中，嵌入式工控机会被要求能够稳定长时间运行，还要对抗工业环境中高温差、高湿度、多粉尘、强辐射等各种不利因素，所以它的结构设计非常重要。跟商用或家用环境相比，工业环境中可能会有五花八门的外接设备需求，很多嵌入式工控机在I/O模块上的设计，往往会更考虑扩展的多项可能性和接口数量，比如串口、USB、网口，甚至内置4G模块、Wifi模块或者蓝牙，I/O扩展的类型和数量比个人电脑要复杂很多，也更适合工业实际应用的要求。
目前，工业控制机在控制、制造、过程控制、网络、通信、仪器、仪器、汽车、船舶、航空、航天、设备等多种应用中更为传统。嵌入式工业控制机通常与特定的应用程序有机连接，嵌入式工业控制机会与特定的产品同步升级，因此当嵌入式系统产品投放市场时，它们将长期使用。常规工业控制机采用标准4u型外壳，通常安装方便，具有钢结构，抗电磁干扰和冲击能力高。外壳内置电源，可长时间运行。底盘需要冷却风扇，风扇故障会损坏电源和工业主板。
铝合金是一种常用的工控机材质，因为它具有良好的散热性能、抗腐蚀性能和机械强度。在工业控制系统中，工控机是不可或缺的组件之一。工控机的材质选择至关重要，它直接影响到工控机的可靠性以及适应各种恶劣工作环境的能力。嵌入式工控机的主板一般都是工业级主板，工业级主板的特点是可以适应恶劣的工业环境、长时间稳定运行。而目前很多嵌入式工控机搭载的CPU也能够满足大多数工业环境下的工作需求。