シールドマシンの前面には超合金で作られた歯がついていて、それがグルグル回りながらモグラのように土を削っていきます。削られた土や、パイプによって地上に運ばれます。掘られたトンネル内では、鉄筋コンクリート製のセグメントが組み立てられます。シールドとは、「楯」を意味し、守り防ぐということです。
地下に入った「モグラ」は、顔をグルグル回しながら前歯で土砂を削っていき、その土砂を後ろに送る。この場合の「モグラ」の顔をカッターフェイスといい、前歯をカッタービットという。カッターフェイスを回転させ、その勢いでカッタービットが土を削っていきます。
削り取られた土砂は、パイプによるパイプ圧送で地上へ運ばれます。
掘られたトンネルには、鉄筋コンクリート製の分割されたセグメントが、全自動で組み立てられています。
シールドマシンはコンピュータで制御されており、安全に、行き先を迷うことなく自分の体を前へ着実に進めて、トンネルを掘っていきます。