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钢体上部车有螺纹连接钻具，下部与胎体烧结在一起。刚体有一体式的，也有由两部分构成的，即上部为合金钢车有螺纹，下部为低碳钢连接胎体。钢体上下两部分以螺纹连下动力钻井及定向钻井都比较稳定，最适合于钻可能遇到硬夹层的地区。
冠部载荷分布均匀，无明显载荷过渡区，载荷不致过分集中。这种冠部外形可使钻头及规径部位布更多的切削齿。
特点：具有良好的寿命；要求较高的流量和水力能量来实现清洗和冷却，钻头的鼻部在钻夹层时易受损坏。
聚晶金刚石复合片是经过特殊工艺将金刚石微粒粘结在一起形成的复合材料。复合片上部为聚晶金刚石薄层，~，是切削齿锋利的刃口，硬度及耐磨性极高，当抗冲击性较差。复合片下部为碳化钨基片，聚晶金刚石片与碳化钨基片之间的有机结合，使得PDC齿既具有金刚石的硬度和耐磨性，又具有碳化钨的结构强度的抗冲击能力。
PDC齿具有良好的自锐性，聚晶金刚石晶粒在切削岩石的过程中不断脱落，使刃面的晶粒更新自锐。此外，碳化钨基片先磨损，形成锋利的刃口，同时具有良好的抗冲击性能,为金刚石提供良好的弹性依托。
圆柱状和栓销状切削齿是两种基本类型，圆柱状是标准切削齿，使用最普遍。其它几类切削齿都是以标准切削齿为基础上改型的。
标准切削齿很容易受冲击载荷而损坏，使金刚石薄片与碳化钨基片分离，或者产生大块金刚石薄层破裂，在钻硬地层时效果不理想。
在增加了金刚石薄层厚度的同时，增加了金刚石层与碳化钨基片的接触面积，提高了切削齿的研磨性和强度。
是牙嵌式切削齿的特殊形式，在嵌牙的外缘增加了一周聚晶金刚石环。不仅提高了切削齿的耐磨强度，还提高了耐冲击强度。
通过改变切削齿的几何形状来实现提高切削齿吃入深度目的的齿形，可在坚硬的研磨性地层提高钻速。
通过分散作用在切削刃上的力，及增加金刚石与地层的接触面积，改善PDC层的破碎强度和研磨强度。
是在碳化钨基柱圆周加工出齿状，增加基柱与钻头体之间的紧配合强度，以防止基柱转动而脱落。
PDC钻头设计中用负前角、侧偏角和切削齿出露高度来规定切削齿的排列方向。
采用适当的负前角，可以大大改善切削齿的抗冲击性。一般负前角取值范围为0 ~25 。
硬地层，负前角应较大，以保证有效切削，并防止冲击载荷引起切削齿的损坏。
侧偏角是指切削齿面与钻头径向平面之间的夹角，有侧偏角的钻头比无侧偏角的钻头钻进性能好，钻速快，并可以改善钻头的清洗和岩屑的及时排除；减少岩屑粘附切削齿的机会。实验表明，侧偏角为-15时粘附机会最小。
部分出露：使于钻硬地层，可以提高切削齿刚度，有利于延长PDC钻头的寿命。
喷嘴出口形状、射流喷嘴方向、流道的设计，以及排屑槽的形状和布置都是PDC钻头设计中重要组成部分。
按喷嘴的形状可将喷嘴分为：标准喷嘴、扇射式喷嘴、矩形喷嘴和六角形喷嘴。
PDC钻头是以切削 齿对地层进行切削来破碎岩石，整个切削过程，与金属切削过程很相似。
岩石的切削过程实质：是一种挤压过程，在挤压过程中，岩石主要以滑移变形方式成为切屑。
当岩石开始接触切削齿的刀刃最初瞬时，接触点的压力使岩石内部产生弹性应力和应变；当切削刃逼近岩石时，岩石内部弹性应力逐渐增大，在岩石内某一位置，剪应力达到岩石的屈服强度，因而，岩石开始沿剪切力相等的“初滑移面”滑移（OA面，该面左边代表弹性变形区，右边代表塑性变形区） 。
岩石经过OA面在当切削刃移动时，滑移变形越来越大，当岩石移到OE面时，将不在沿OE面滑
