Koaxiálny kábel je rozdelená do štyroch vrstiev zvnútra smerom von: stredový medený drôt (jednovláknový plný drôt alebo viacvláknový drôt), plastový izolátor, vodivá vrstva pletiva a plášť drôtu. Stredový medený drôt a sieťová vodivá vrstva tvoria prúdovú slučku. Je pomenovaný, pretože stredný medený drôt a sieťová vodivá vrstva sú v koaxiálnom vzťahu.
Koaxiálne káble vedú striedavý prúd namiesto jednosmerného prúdu, čo znamená, že smer prúdu sa obráti niekoľkokrát za sekundu. Ak na prenos vysokofrekvenčných prúdov použijete obyčajné vodiče, tento vodič bude fungovať ako anténa, ktorá vysiela rádio smerom von. Tento efekt spotrebúva energiu signálu a znižuje silu prijímaného signálu.
Koaxiálne káble boli navrhnuté tak, aby riešili presne tento problém. Rádio vyžarované centrálnym vodičom je izolované sieťovou vodivou vrstvou a sieťová vodivá vrstva môže ovládať vyžarované rádio uzemnením.
Existuje tiež problém s koaxiálnymi káblami, to znamená, že ak určitá časť kábla podstúpi relatívne veľkú deformáciu vytlačením alebo krútením, vzdialenosť medzi stredovým drôtom a vodivou vrstvou siete nebude konzistentná, čo spôsobí vnútorné rádiové vlny byť zablokovaný. Odrazené späť na zdroj, z ktorého bol signál odoslaný. Tento efekt znižuje výkon prijímaného signálu. Na prekonanie tohto problému je medzi stredový drôt a sieťovú vodivú vrstvu vložený plastový izolátor, aby sa zabezpečila konzistentná vzdialenosť medzi nimi. To tiež prispieva k relatívne tuhému charakteru kábla a robí ho menej náchylným na ohýbanie.
Tieniaci materiál koaxiálneho kábla má hlavne zlepšiť vonkajší vodič, od počiatočného rúrkového vonkajšieho vodiča až po jednovrstvové opletenie a dvojvrstvový kov. Hoci rúrkový vonkajší vodič má veľmi dobrý tieniaci výkon, nie je ľahké ho ohýbať a jeho použitie je nepohodlné. Tieniaca účinnosť jednovrstvového opletu je najhoršia a prenosová impedancia dvojvrstvového opletu je 3-krát nižšia ako pri jednovrstvovom opletení. Je možné vidieť, že tieniaci účinok dvojvrstvového opletu sa výrazne zlepšil v porovnaní s jednovrstvovým opletením. Všetci hlavní výrobcovia koaxiálnych káblov neustále vylepšujú štruktúru vonkajších vodičov kábla, aby si zachovali jeho výkon.