В зависимости от принципа распределения сжатого воздуха пневматические молотки классифицируют на молотки золотниковые и молотки поршневые. В первом случае впускные каналы открываются/закрываются автоматически, тогда как во втором их перекрытие обеспечивает сам поршень.
Наиболее распространены золотниковые молотки. Они имеют полый корпус, так называемый ствол, скрепленный на резьбе с рукояткой, в которой предусмотрено наличие впускного ниппеля для сжатого воздуха и впускного клапана. Ствол характеризуется наличием впускных и выпускных каналов для сжатого воздуха, в самой полости имеется поршень, а в верхней части ствола расположен золотник. Нижняя часть корпуса молотка оснащена хвостовиком вставного инструмента.
Поступление сжатого воздуха в молоток осуществляется посредством впускного ниппеля. В момент нажатия на курок клапаном обеспечивается доступ в пространство над золотником сжатого воздуха. Затем золотник под давлением воздуха опускается в нижнее положение, после чего открываются отверстия, через которые в канал проникает сжатый воздух. Следуя вдоль канала, сжатый воздух оказывается в нижнем пространстве под поршнем и оказывает давление вначале на коническую его часть, а затем – на торец, заставляя следовать вверх по корпусу.
В момент поднятия поршня выход воздуха над ним осуществляется по каналу, после чего он оказывается в кольцевом пространстве золотника, а затем направляется сквозь отверстие наружу. При закрывании поршнем канала тот воздух, что остался над ним, сжимается и оказывает на золотник давление снизу, поднимая его в верхнее положение.
При достижении поршнем верхнего положения золотник перекрывает доступ сжатого воздуха в канал из того пространства, что находится над золотником. Затем сжатый воздух следует вдоль канала в надпоршневое пространство, после чего поршень опускается. Поршень движется вниз с большой скоростью, что обеспечивает ему давление сжатого воздуха, и его удар отражается на хвостовике вставного инструмента.
Когда поршень опускается, открывается доступ воздуха в надпоршневом пространстве наружу. При падении давления над поршнем золотник опускается, затем сжатый воздух вновь устремляется в надпоршневое пространство, поршень поднимается, и все повторяется заново.