旋轉系統包括轉盤和水龍頭兩大部分，其主要作用是在通過鉆具不斷向井底傳送鉆井液的同時，保證鉆具的旋轉。
轉盤：
轉盤主要由水平軸、轉臺、主軸承、殼體、方瓦及方補心等組成，其主要作用是帶動鉆具旋轉鉆進和在起下鉆過程中懸持鉆具、卸開鉆具螺紋以及在井下動力鉆井時承受螺桿鉆具的反向扭矩。轉盤的動力經水平軸上法蘭或鏈輪輸入，通過錐齒輪轉動轉臺，借助轉臺通孔中的方瓦和方補心帶動方鉆桿、鉆柱和鉆頭轉動;同時，方補心允許方鉆桿軸向自由滑動，實現邊旋轉邊送進。常用轉盤的主要有ZP—520、ZP—271/2、MRL—271/2、ZP—445、ZP—371/2等型號。
水龍頭：
在一部鉆機中，水龍頭既是旋轉系統的設備，又是循環系統的一個部件。它懸掛于大鉤之下，上接有水龍帶，下接方鉆桿。在鉆進時，懸掛并承受井內鉆柱的全部重量，并將鉆柱與水龍帶連接起來，構成鉆井液循環通道。水龍頭主要由固定、旋轉和密封部分組成。常用的水龍頭有CH—400、SL—450、SL—130、SL—135等型號。現場使用的兩用水龍頭，是在一般水龍頭的基礎上，增加了旋扣裝置。旋扣裝置由氣馬達、伸縮機構及氣路系統組成，接單根時，由氣馬達通過齒輪帶動中心管旋轉。
