Le boîtier de la machine mesure 21 cm de haut pour 16 cm de large.
Le matériau de son mécanisme est composé uniquement de bronze.
La machine est constituée de plus de 30 roues dentées, que l'on actionne à l'aide d'une manivelle.
Son fonctionnement est dû à la rotation des engrenages de différentes tailles entraînant des aiguilles qui indiquent la position des astres à un moment précis (Mercure, Mars, Vénus, Saturne, Jupiter, le Soleil et la Lune, c'est à dire les astres de l'époque grecque.) ainsi que les éclipses solaires et lunaires.
La face avant est constituée d’un cadran circulaire à 365 positions correspondant aux 365 jours compris dans une année et deux cadrans, indiquant la position de la lune et du soleil par rapport au zodiaque.
Zodiaque: zone de la sphère céleste dont l’écliptique (grand cercle représenté autour de la Terre) occupe le milieu. Sur le verso de la machine, 2 cadrans sont présents qui représentent deux calendriers astronomiques qui sont utilisés pour prédire les diverses éclipses de la Lune et du Soleil.
Le 1er cadran contient 235 positions correspondant au cycle de Méton
Cycle de Méton: Il correspond à une durée de 235 mois synodiques lunaire (une période synodique étant le temps mis par une planète pour revenir à la même position), ce que l'on pourrait couramment traduire par 235 mois lunaires.
Le 2e cadran contient 223 positions correspondant au saros (période de 223 mois synodiques lunaires ou lunaisons qui peut être utilisée pour prédire les éclipses Solaires et Lunaires)
Ces caractéristiques, étonnantes et surprenantes pour l'époque, font de la machine d'Anticythère une machine unique. En effet cela est très compliquée de construire une machine possédant plus de 30 engrenages avec une telle précision. D'autant plus si le matériau utilisé est du bronze.