Вращающаяся печь представляет собой полый стальной барабан, сваренный или склепанный из отдельных обечаек.
Основными конструктивными характеристиками вращающейся печи являются ее диаметр и длина. Профиль печей может быть строго цилиндрическим, но выпускаются печи и со сложным профилем — с расширенными зонами. Расширение зоны позволяет увеличить продолжительность пребывания в ней отжигаемого материала. Однако при этом тормозится движение материала по печи и повышается доля разрушенных гранул. Сейчас большое распространение получают печи с постоянным диаметром. Размеры вращающихся печей выражают в виде множителей, показывающих длину и диаметр в метрах (например, 4 х 170 м). если печь имеет расширенные зоны, то размеры ее выражают множителем, состоящим из ряда цифр, показывающих диаметр зон печи, начиная с горячего конца (например, 3,6/3,3/3,6 х 150 м). На отечественных заводах наиболее распространены печи следующих размеров: 3,6/3,3/3,6 х 150; 3,6/3,0/3,6 х 127; 3,3/3,0/3,3 х 118. работают несколько печей: 5/4,5 х 135; 4,5 х 170 и 5 х 185.
К конструктивным элементам вращающихся печей относятся корпус, опоры, приводы, головки, уплотнительные и теплообменные устройства, футеровка и питатели.