Un carretó elevador aixeca càrregues pesades mitjançant una combinació de sistemes hidràulics, sistemes d'accionament per cadena i mecanismes de control. El sistema hidràulic utilitza una sèrie de cilindres, pistons i fluids per elevar i baixar càrregues de manera eficient; l'operador activa una bomba enganxant una palanca d'elevació, que força el fluid cap als cilindres hidràulics per generar pressió i impulsar els pistons. El sistema de cadena de rodets i roda dentada del carretó elevador funciona de la següent manera: les forquilles-que suporten la càrrega-estan connectades al bastidor del vehicle mitjançant un parell de cadenes de rodets i pinyons. El fulcre d'aquest sistema de politges és un engranatge situat a la part superior del pal. A mesura que el pistó hidràulic empeny el pal cap amunt, l'engranatge que hi ha a la part superior del pal pressiona contra les cadenes de corrons, fent que el moviment cap amunt del pal estire les forquilles cap amunt simultàniament. En comparació amb els sistemes que es basen únicament en la hidràulica, aquest mecanisme permet que les forquilles assoleixin una alçada d'elevació significativament més gran. Els components clau d'un carretó elevador inclouen el respatller de càrrega, el capçal de protecció, el carro, el pal i el contrapès. El respatller de càrrega evita que la càrrega es desplaci cap enrere; el capçal de protecció protegeix l'operador en cas de caiguda de càrrega; el carro serveix de base per a les forques i està muntat als rails del pal; el pal s'encarrega d'aixecar i baixar la càrrega; i el contrapès estabilitza el carretó elevador, evitant que es bolqui.
La selecció del tren motriu adequat per a un carretó elevador requereix una avaluació exhaustiva de diversos factors. Pel que fa a la font d'energia, els motors dièsel ofereixen una gran potència, un gran parell i una excel·lent eficiència de combustible. Si l'entorn operatiu imposa estrictes regulacions ambientals, els motors de gas natural poden ser una alternativa viable. Per a operacions en interiors o zones amb requisits d'emissions baixes-, els motors elèctrics representen una opció excel·lent. Pel que fa als sistemes de transmissió, les transmissions hidràuliques permeten el canvi automàtic de marxes i la conversió de parell durant la transmissió de potència, mentre que les transmissions hidrostàtiques ofereixen un control de velocitat continu, una alta eficiència de transmissió i un disseny estructural compacte. A més, s'han de tenir en compte amb atenció factors com ara la compatibilitat general entre el motor i el xassís del carretó elevador, així com la rendibilitat-cost.
Els punts comuns d'inspecció de seguretat i els protocols per a les operacions de carretons elevadors inclouen els següents: està totalment prohibit portar passatgers al carretó elevador; els operaris han de portar el cinturó de seguretat mentre condueixen o realitzen tasques; el vehicle ha de reduir la velocitat en girar o entrar/sortir de les portes del magatzem; i està totalment prohibit posar-se a les bifurcacions. Si la línia de visió del conductor del carretó elevador és deficient o obstruïda, ha de procedir en marxa enrere a poca velocitat. Està totalment prohibit sobrecarregar el carretó elevador durant les operacions, i els conductors tenen estrictament prohibit conduir el vehicle mentre estiguin sota els efectes de l'alcohol o mentre pateixin una malaltia que perjudiqui la seva capacitat de conducció. Quan no s'utilitza un carretó elevador, s'ha de treure la clau d'encesa. Abans de posar en marxa el vehicle, s'ha de fer sonar la botzina per avisar; a més, sempre que l'operador abandoni el carretó elevador, s'ha de posar el fre d'estacionament i treure la clau.
Actualment, els carretons elevadors tenen tendència cap a una major intel·ligència i un funcionament autònom, i el desenvolupament d'accessoris intel·ligents representa una direcció clau per al creixement de la indústria. La tecnologia que sustenta els robots mòbils de carretons elevadors està assolint gradualment la maduresa. En l'àmbit de les tecnologies de seguretat crítiques per a les operacions de carretons elevadors autònoms, la investigació ja ha aconseguit avenços en àrees com ara mètodes de control de càrrega de -alta precisió per a entorns complexos, sistemes de càrrega activa adaptativa de seguretat- i sistemes de protecció de seguretat integrats que fusionen les interaccions entre persones, màquines i objectes.
