PDC钻头通过切割摩擦使岩石破碎，进而钻进地底岩石层。 金刚石坚硬的质地可以让钻头在高强度压力下轻松切入地层在扭矩的作用下剪切岩石向前移动。 多个PDC钻头可以同时工作，并且井底有许多自由岩石表面很粗糙，该产品也很容易在物理剪切作用下进行高效作业，因此PDC钻头具有很高的碎石效率和快速的钻孔速度。
PDC钻头由钻头体、刀具和喷嘴等组成。根据结构和制造工艺的不同，分为钢体和胎身两个系列。
PDC钻头的整体由中碳钢制成，并通过机械制造工艺进行加工。在钻头上钻上孔以将材料以压入配合的方式固定到钻头。金刚石钻头的顶部采用表面硬化处理（喷涂）碳化钨耐磨涂层，渗碳等）进行处理以增强其耐蚀性。该钻头的主要优点是其制造简单;缺点是钻头体不耐腐蚀，切削齿难以固定，当前应用较少。
PDC钻头的钻头本体上部为钢体，下部为碳化钨耐磨合金体，采用粉末冶金烧结工艺制成。
PDC钻头被广泛应用的原因是这种用低温焊料将PDC刀具焊接到主体的预留凹槽，使碳化钨基体硬度高，更耐腐蚀，因为具有身体的钻头硬度高，使用寿命长。
