Інженерна конструкція міні-екскаваторів-навантажувачів зосереджена на максимізації функціональності в мінімальних габаритах. Компонент екскаватора зазвичай забезпечує глибину копання 2-3 метри з пропорційним керуванням, що забезпечує точність, порівнянну з більшими машинами. Навантажувальний пристрій має вантажопідйомність 500-1000 кг із достатньою висотою вивантаження для завантаження вантажівок. Силові системи часто використовують сучасні двигуни з низьким рівнем викидів або електродвигуни, спроектовані для тихої роботи в зонах з обмеженим рівнем шуму. Гідравлічні системи використовують прецизійні клапани та ефективні насоси, які забезпечують плавне керування з мінімальним споживанням енергії.
Ці машини мають конструкцію з нульовим або мінімальним вильотом хвостової частини, що дозволяє працювати впритул до стін та перешкод. Варіанти шасі включають гумові гусениці для захисту поверхні землі або спеціальні колеса для роботи на різних покриттях. Системи керування варіюються від базових механічних до просунутих електронних систем із можливістю зміни шаблонів керування. До варіантів обладнання належать мікроковши, гідромолоти, шнеки та грейфери, які значно розширюють діапазон застосування. Незважаючи на невеликі розміри, ці машини мають належні засоби безпеки, у тому числі захист від перекидання (ROPS), автоматичні замки безпеки та системи аварійного вимикання. Ще однією важливою перевагою є їхня транспортабельність — більшість моделей легко транспортується за допомогою легких причепів або навіть пікапів, що робить їх ідеальними для підрядників, які переміщуються між кількома невеликими будмайданчиками