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Les tronçonneuses sont constituées d'un petit moteur à deux temps (certains modèles, plus petits, utilisent des moteurs électriques, voire rotatif pneumatique comme la Quasiturbine1), d'une lame ou guide et de la chaîne de tronçonneuse.
La chaîne est un assemblage de maillons de métal rivetés, similaire à une chaîne de vélo, dont chaque maillon est doté d'instruments de coupe. Généralement, chaque segment comporte deux éléments: une arête tranchante servant de lame, la « gouge », de forme carrée ou demi-ronde et affutée selon des angles bien précis, et un limiteur de profondeur, le « rabot ».
Certaines tronçonneuses n'ont qu'une dent tous les deux maillons et sont utilisées pour le découpage de bois tendre. Le moteur entraîne la lame à vitesse assez rapide pour produire une coupe efficace.