轴针式喷油器的工作原理与孔式喷油器相同，只是结构上有所不同：在针阀下端的密封锥面以下延伸出一个伸出孔外的轴针，其形状可以是倒锥形或圆柱形，从而使喷孔成为圆环状的狭缝。
这样，喷油时喷柱将呈空心的锥状或柱状。
喷孔通过断面与喷注锥角的大小取决于轴针的升程和形状，因此要求轴针的形状加工十分精确。
轴针式喷油器的喷孔直径大（一般为1—3mm），喷油压力低（一般为10—14MPa），自洁能力强（喷孔不易积炭和堵塞），喷油特性好（满足开始喷油少、中期喷油多、后期喷油少的要求），对柴油滤清质量要求低，它适用于对喷雾质量要求不高的涡流室式燃烧室和预燃室式燃烧室。
例如4125A4型柴油机的喷孔直径为1.5mm，喷油压力为12.7MPa。
