根據動力源的不同，工業機器人的驅動系統分為氣動、液壓和電動。氣壓驅動速度快，結構簡單，維護方便，價格低廉，由于氣動裝置的工作壓力低，不容易準確定位，一般用于驅動工業機器人執行器的末端。氣動抓手、旋轉氣缸和氣動吸盤作為執行機構的末端，可用于抓手和中小負荷部件的裝配。液壓傳動是一項比較成熟的技術，具有動力、力和慣性比、響應速度快、易于實現直接傳動等優點。廣泛應用于承載能力大、慣性大、阻力大的環境中。因液壓系統需要能量轉換(將電能轉化為液壓能) ，在大多數情況下，使用節流閥速度控制的速度控制效率將低于電驅動系統；另外液壓系統會對環境產生污染，工作噪音也很高，液壓驅動系統已經被電力驅動系統所取代。

電機驅動是工業機器人的主要驅動方式。電機分為四大類: 直流伺服電機、交流伺服電機、步進電機和直線電機。直流伺服電機和交流伺服電機是高精度、高速度機器人的閉環控制，步進電機是低精度、低速度機器人的開環控制，直線電機技術及其驅動控制系統日趨成熟，具有傳統傳動裝置無法比擬的優越性能，如適應超高速、超低速、高加速度、高精度、無返回、磨損小、結構簡單、無傳動機構和齒輪軸聯軸器等。