Kendaraan medis biasanya dibuat dengan melakukan modifikasi khusus pada sasis kendaraan komersial standar. Struktur keseluruhannya terdiri dari tiga komponen utama: sistem sasis, sistem bodywork, dan sistem fungsi medis. Sistem sasis bertanggung jawab menyediakan tenaga penggerak, mobilitas, dan kapasitas-mendukung beban; berfungsi sebagai landasan operasional seluruh kendaraan, umumnya menggunakan sasis komersial ringan- atau-sedang yang dipilih karena stabilitasnya yang unggul.
Sistem bodywork terutama mencakup struktur bodi kendaraan, partisi internal, lapisan isolasi termal dan akustik, dan desain zona fungsional. Bergantung pada aplikasi medis tertentu, interior kendaraan biasanya dibagi menjadi beberapa area berbeda-seperti zona diagnostik dan perawatan, zona operasional, zona peralatan, dan zona penyimpanan-menggunakan tata letak modular. Pendekatan ini memastikan pemanfaatan ruang yang lebih efisien sekaligus memfasilitasi pemasangan awal peralatan dan pemeliharaan selanjutnya. Sistem fungsionalitas medis merupakan inti dari kendaraan medis, yang mencakup peralatan medis di dalam pesawat, sistem pasokan listrik, sistem pasokan oksigen, sistem desinfeksi dan ventilasi, serta sistem informasi dan komunikasi. Sistem ini bekerja sama untuk memberikan kendaraan kemampuan yang diperlukan untuk diagnosis dan perawatan dasar, penyelamatan darurat, atau pengujian medis. Melalui pendekatan desain yang terstruktur dan sistematis, kendaraan medis mampu memberikan kemampuan layanan yang sebanding dengan fasilitas medis tetap, bahkan ketika beroperasi dalam keadaan bergerak.