Все механизмы буровой машины БТС-150 смонтированы на сварной раме, шарнирно укрепленной к ходовому механизму трактора Т-100м. К задней части рамы крепятся два гидродомкрата. Коробка передач — механическая с приводом от вала отбора мощности трактора. Вращатель 4 — одноступенчатый цилиндрический редуктор — перемещается по раме. Гидросистема машины состоит из шестеренчатого насоса НМ-46Д (производительность 43 л/мпн) и установлена на передней опоре дизеля масляного бака емкостью 110 л, гидропанели и системы трубопроводов. Система очистки снабжена сжатым воздухом от автономной компрессорной станции ДК-9 производительностью 9 м3/мин. Буровая мелочь отсасывается из скважины центробежным вентилятором. Механизм подачи штанг — барабанного типа.