Дизајн опреме за металографску припрему узорака се обично фокусира на процесе као што су сечење, монтажа, брушење и полирање. Док се специфичне функције разликују, опрема генерално наглашава структурну стабилност, лакоћу рада и контролу процеса. Уобичајене јединице се састоје од оквира, радног стола, погонског система, компоненти за обраду, система за хлађење и контролне јединице, а сви заједно раде на припреми металографских узорака.
Металографске машине за сечење обично користе мотор за покретање ножа за сечење при великим брзинама, користећи механизам за стезање за причвршћивање узорка и систем за циркулацију расхладне течности како би се ублажио пораст температуре током сечења. Неки модели имају заштитна кућишта, прозирне прозоре за гледање и сигурносне блокаде како би се олакшао рад уз минимизирање крхотина и прскања расхладне течности. Механизми за стезање често имају подесиве могућности за смештај материјала различитих величина и облика, обезбеђујући да се узорак чврсто држи на месту.
Металографске машине за брушење и полирање имају релативно компактан дизајн, који се првенствено састоји од ротирајуће плоче, главе за брушење/полирање, мотора, система за довод расхладне течности и контролне табле. Потрошни материјал као што је абразивни папир или крпе за полирање могу се заменити на плочи како би одговарали различитим фазама припреме; подешавањем брзине ротације и примењеног притиска, систем постиже прогресивну завршну обраду површине, крећући се од грубог до финог. Неке јединице користе дизајн са двоструком-плочом или више-станица како би се смањило време утрошено на промену потрошног материјала и узорака, чиме се повећава ефикасност континуиране обраде.
Металографска опрема за припрему узорака генерално даје приоритет оперативној стабилности и лакоћи рутинског одржавања. Оквир захтева високу крутост да би се вибрације смањиле током рада, док је радна површина дизајнирана за лако чишћење како би се спречило-дуготрајно накупљање абразива, металних струготина и расхладне течности. Модуларни структурални дизајн се обично усваја да би се олакшала замена сечива, плоча за брушење/полирање, стезаљки и других делова који се троше; ово поједностављује одржавање и омогућава прилагођавање конфигурације на основу специфичних врста материјала и захтева за припрему.