Về mặt cấu tạo thì bút bi có những bộ phận chính sau: Vỏ bút – đây là nơi người viết sẽ cầm để di chuyển bút, tạo ra các đường nét, nó cũng là bộ phận có vai trò bảo vệ ruột bút. Thông thường, vỏ bút thường được thiết kế với kích cỡ vừa tay người cầm, kích cỡ thường thấy của một cây bút bi là khoảng bằng ngón tay trỏ. Đặc biệt là phần chân bút, ở đó có những đường viền nổi, những hoa văn để tạo độ ma sát với tay người sử dụng. Nhờ đó mà cây bút sẽ không bị trơn, bị tuột khỏi tay của người viết. Bộ phận thứ hai của cây bút bi, đó là phần ruột bút. Đây là nơi chứa mực, là bộ phận quan trọng nhất của cây bút. Phần ruột bút rất nhỏ, trong đó có chứa mực, trong quá trình sử dụng, mực bút sẽ được bơm xuống thân bút, giúp cho bút có thể viết ra mực. Tuy nhiên, để viết được thì cây bút không thể thiếu một bộ phận quan trọng đó chính là đầu bút. Đầu bút được làm bằng kim loại, gắn với ống đựng mực. Trên đỉnh của ngòi bút là một viên bi nhỏ có thể di chuyển, viên bi này có thể lăn ra mực, điều tiết được lượng mực không ra nhiều quá, không ra ít quá. Vì kích cỡ viên bi rất nhỏ nên nếu không để ý sẽ khó có thể thấy được. Một bộ phận nữa của cây bút đó chính là lò xo và đầu nhấn của bút. Lò xo làm cho cây bút có độ đàn hồi mà khi người sử dụng nhấn đầu bút thì cây bút có thể bật lên, bật xuống phục vụ mục đích sử dụng và bảo vệ bút. Những bộ phận của cây bút được lắp ráp lại với nhau để tạo ra một cây bút hoàn chỉnh.Thao tác lắp ráp này rất đơn giản, bất cứ ai cũng có thể tháo ra, lắp vào một cách dễ dàng.