Mặc dù thiết kế và cấu tạo khác nhau giữa các thương hiệu, nhưng các thành phần cơ bản của tất cả các loại bút bi là giống nhau.[2] Các thành phần tiêu chuẩn của đầu bút bi bao gồm bản thân "viên bi" quay tự do (phân phối mực trên bề mặt viết), "ổ bi" giữ bi tại chỗ, "kênh mực" nhỏ cung cấp mực cho quả bóng qua ổ bi, và một "bể chứa mực" khép kín cung cấp mực cho viên bi.[3] Trong các loại bút dùng một lần hiện đại, các ống nhựa hẹp chứa mực, bị trọng lực ép xuống viên bi.[3] Đồng thau, thép hoặc cacbua vonfram được sử dụng để sản xuất các điểm giống như ổ bi,[3] sau đó được đặt trong một ổ bi bằng đồng.[42]

Chức năng của các thành phần này có thể được so sánh với đầu bôi bóng của lọ bôi chống côn trùng; cùng một công nghệ nhưng lọ bôi chống côn trùng có quy mô lớn hơn. Đầu bút bi đưa mực đến bề mặt viết đồng thời hoạt động như một "bộ đệm" giữa mực trong ngăn chứa và không khí bên ngoài, ngăn mực nhanh khô bên trong ngăn chứa. Các bút bi hiện đại được cho là có thời hạn sử dụng trung bình là hai năm.[3]

Đầu bút bi có thể viết thoải mái trong thời gian dài không dễ sản xuất vì nó đòi hỏi máy móc có độ chính xác cao và các tấm hợp kim thép cao cấp mỏng. Tính đến năm 2017[cập nhật] Trung Quốc sản xuất khoảng 80% số bút bi trên thế giới, dựa vào đầu bút bi và hợp kim kim loại nhập khẩu trước năm 2017. [43]

Bút bi thông thường là sản phẩm được sản xuất hàng loạt, với các linh kiện rời được sản xuất riêng biệt trên dây chuyền lắp ráp.[42] Các bước cơ bản trong quy trình sản xuất bao gồm sản xuất công thức mực, đúc các thành phần kim loại và nhựa, và lắp ráp thành bút bi.[2] Marcel Bich đã tham gia vào việc phát triển sản xuất bút bi rẻ tiền.[3]