拖船主尺度相对较小,船体结构较强,机舱内设有大功率的主机,有强大的牵引力、良好的操纵性和动稳性。上层建筑设在船的首部,中后部甲板上安装有专门的拖曳设备。
早期的拖船用蒸汽机驱动舷侧明轮推进。1801年英国人W.赛明顿(W.Symington)建造了第一艘蒸汽机拖船“夏洛特·邓达斯”号,船长17米,主机功率为7.35千瓦。1837年,拖船“奥格登”号首次采用螺旋桨,航行于泰晤士河。此后德国人L.柯特发明了圆筒形机翼断面的导管(又称导流管)。拖船采用导管螺旋桨,可提高拖力25%。现代拖船都用柴油机驱动。
拖船按用途分有运输拖船、港作拖船和救助拖船(见救助船舶);按航区分有远洋拖船、沿海拖船和内河拖船。大型拖船的主机功率可达1.4万千瓦以上,排水量超过5000吨,可用于拖带巨型船舶及其他大型水上构筑物,如海上平台和浮船坞等。内河拖船多为双机双桨,主机功率为数十千瓦至数千千瓦不等。提高拖船的牵引力是关键,为保障拖带作业安全,拖船均具有较大的功率储备。内河拖船吃水尽可能接近航道水深,安装螺旋桨的船底处常呈隧道形,使螺旋桨直径大于船舶吃水,以充分发挥主机功率,提高推进效率。航道水深如果不足0.6米,宜于采用串列螺旋桨或改用喷水推进。拖曳设备一般是拖钩。由一艘拖船拖带十余艘或更多驳船的一列式拖带运输方式在中国京杭运河等水域仍得到应用。
拖船有拖带航行和自由航行等多种作业工况,除完成拖带驳船运输任务外,常兼负有港作拖船和救助拖船之使命。一般,拖船在海上作业时条件十分复杂,单航次时间长,往往需要跨越不同航区。为此,拖船需要有坚固的船体结构、持久的续航力、适宜的运营航速和良好的操纵性能;推进装置(机桨配合)设计、机舱自动化和节能减排措施是衡量拖船建造水平与运营能力的重要指标;为配置拖曳设备,尾部甲板作业面积应宽大、平整,拖钩位置应靠近船舶的回转中心,以减少横拖和横向突发急牵力所产生的倾侧力矩;为保证拖船在各种工况下均具有良好的稳性、正常的浮态、充足的燃油及淡水供应,需要设置容量较大的压载水舱、燃油舱和淡水舱。大型拖船需设置污水舱及处理装置。由于拖船主尺度一般较小,主机功率较大,故减振措施极为重要,船体结构多采用横骨架式,并需对机舱内的结构进行局部加强。