המבנה של סורק ברקוד הוא בדרך כלל כדלקמן: מקור אור, התקן קבלה, רכיב המרה פוטואלקטרי, מעגל פענוח וממשק מחשב.
עיקרון העבודה הבסיסי של סורק ברקוד הוא: האור הנפלט ממקור האור זורח על סמל הברקוד דרך המערכת האופטית, והאור המוחזר מצולם על הממיר הפוטואלקטרי דרך המערכת האופטית כדי ליצור אות חשמלי, שנוצר לאחר שהאות מוגבר על ידי המעגל מתח אנלוגי, שהוא פרופורציונלי לאור המוחזר על סמל הברקוד, ולאחר מכן מסונן ומעוצב כדי ליצור אות גל מרובע המתאים לאות האנלוגי, אשר מתפרש על ידי המפענח כאות דיגיטלי שניתן לקבל ישירות על ידי המחשב.
סורקי ברקוד שטוחים נפוצים מורכבים בדרך כלל ממקור אור, עדשה אופטית, מודול סריקה, מעגל המרה אנלוגי לדיגיטלי ומארז פלסטיק. הוא משתמש באלמנט פוטואלקטרי כדי להמיר את אות האור שזוהה לאות חשמלי, ואז האות החשמלי מומר לאות דיגיטלי על ידי ממיר אנלוגי לדיגיטלי ומועבר למחשב לעיבוד. בעת סריקת תמונה, לאחר שמקור האור מאיר על התמונה, האור המוחזר עובר דרך העדשה ומתכנס במודול הסריקה. מודול הסריקה ממיר את אות האור לאות דיגיטלי אנלוגי (כלומר, המתח, שהוא עוצמת האור המתקבל (רלוונטי), ומצביע על מידת העמום של התמונה. בשלב זה, מעגל ההמרה האנלוגי-דיגיטלי ממיר את המתח האנלוגי לאות דיגיטלי ושולח אותו למחשב. הצבעים מכמתים באמצעות 8, 10 ו- 12 סיביות של שלושת צבעי RGB, והאות מעובד לפלט התמונה של מספר הסיביות הנ"ל. אם יש ספרות כימות גבוהות יותר, זה אומר שהתמונה יכולה להיות בעלת רמות ועומקים עשירים יותר, אך טווח הצבעים חרג מיכולת הזיהוי של העין האנושית, כך שבתוך הטווח הניתן לפתרון, עבורנו, סריקת ברקוד בעלת ספרות גבוהה יותר ההשפעה של סריקת הסורק היא חיבור צבע חלק, ותוכל לראות פרטים נוספים על התמונה.