カレーズシステムの構成要素には、位置決め、換気、掘削に用いられる垂直坑道(竪坑)が含まれます。坑道の深さは最大35メートルに達し、現在では17万本以上が存在します。
総延長5,000キロメートルを超える地下水路は、蒸発による損失を防ぎます。
開水路と貯水池は、カレーズの出口を地表水路や貯水池に繋ぎ、灌漑や生活用水に利用されます。
その仕組みは、天山山脈の雪解け水によって生じた下降傾斜を利用し、重力によってカレーズを流れる水流を実現することで、動力による補助は一切不要です。古代の人々は、掘削方向を正確に確保するために「木の棒で水平に合わせる方法」を用い、垂直坑道の間隔は傾斜に合わせて調整されていました。