圆柱滚子轴承内部结构采用滚子呈平行排列，滚动体是圆柱滚子的滚动轴承。滚子之间装有间隔保持器或者隔离块，可以防止滚子的倾斜或滚子之间相互摩擦，有效防止了旋转扭矩的增加。内圈或外圈无挡边的圆柱滚子轴承，其内圈和外圈可以向轴向作相对移动，所以可以作为自由端轴承使用。在内圈和外圈的某一侧有双挡边，另一侧的套圈有单个挡边的圆柱滚子轴承，可以承受一定程度的一个方向轴向负荷。一般使用钢板冲压保持架，或铜合金、车制实体保持架。但也有一部分使用成形保持架。

圆柱滚子轴承属于分离型轴承，安装与拆卸非常方便。圆柱滚子轴承能承受较大的径向负荷并适用于在高速运转场合下使用引。此类轴承允许内圈轴线与外圈轴线的角度误差(倾斜度)很小，只有2′~4′。因此，对轴和轴承座的加工精度相对较高否则，容易在滚道接触部位出现不均匀负荷或应力集中。但对滚子或滚道接触母线进行修正后可以减少应力集中情况的发生。

圆柱滚子轴承根据装用滚动体的列数不同，可以分为：单列、双列和多列圆柱滚子轴承等不同结构。

其中常用的圆柱滚子轴承有以下几种形式:

1. 单列圆柱滚子轴承: 单列圆柱滚子轴承是可分离轴承，便于安装和拆卸，两个套圈都可以采用紧配合，修正的滚子和滚道之间的接触线可以减小应力集中。

2. 双列圆柱滚子轴承: 双列圆柱滚子轴承属于游动轴承，其可分离性使安装和拆卸很方便。两个套圈均可以采用紧配合。双列圆柱滚子轴承几乎不允许有倾斜角。

3. 四列轴承: 四列圆柱滚子轴承几乎全部用于轧钢机架、轧光机和辊压机的轧辊颈。 由于这些轴承通常以过盈配合安装在轧辊颈上，四列圆柱滚子轴承特别适合轧钢速度高的轧钢机应用。

圆柱滚子与滚道为线接触轴承。负荷能力大，主要承受径向负荷。滚动体与套圈挡边摩擦小，适于高速旋转。根据套圈有无挡边，可以分有NU、NJ、NUP、N、NF等单列圆柱滚子轴承，及NNU、NN等双列圆柱滚子轴承。该轴承是内圈、外圈可分离的结构。

四列圆柱滚子轴承：

1. FC型 ：FC型轴承由两个外圈和一个内圈组成，每个外圈的两侧有挡边中间有中挡边，内圈无挡边。

2. FCD型 ：FCD型轴承实际上是由两个NN型轴承组合而成。 FC型和FCD型轴承可以允许轴相对轴承座之间在轴向产生两个方向的位移。因此，此类结构适于作游动端轴承。该类型轴承的保持架多采用车制实体 。