Aparatul avea un model în mărime naturală al unui cap și al unui corp uman, așezat lângă o cutie mare de lemn. Modelul era îmbrăcat în haine otomane și purta un turban. Brațul său stâng ținea o pipă lungă de fumat. Cutia mare avea o lungime de aproximativ 110 cm (trei picioare și jumătate), o lățime de 60 cm (doi picioare) și o înălțime de 75 cm (doi picioare și jumătate). În partea de sus a cutiei se afla o tablă de șah, de aproximativ 18 centimetri pătrați. Partea din față a cutiei avea trei uși, o deschidere și un sertar. În interiorul sertarului se afla un set de șah din fildeș roșu și alb.
Interiorul cutiei era foarte complicat. Era menită să îi păcălească pe cei care se uitau în ea. Când ușile din stânga față erau deschise, se puteau vedea angrenaje și rotițe de ceasornicărie. Dacă ușile din spate ale cutiei erau deschise în același timp, se putea vedea prin mașină. Cealaltă parte a cutiei conținea o pernă roșie și câteva piese detașabile. Această zonă permitea, de asemenea, o vedere clară prin mașină. Sub hainele turcului se aflau alte două uși. Când acestea erau deschise, se puteau vedea, de asemenea, piesele de ceasornicărie, cu o vedere direct prin mașină. Designul permitea prezentatorului mașinii să deschidă fiecare ușă pentru public, pentru a păstra iluzia.
Cu toate acestea, piesele de ceasornicărie de pe partea stângă și sertarul nu se întorceau până în spatele cutiei. Au mers doar o treime din drum. Acest lucru a lăsat loc pentru un scaun glisant, astfel încât persoana din interior a putut să alunece dintr-un loc în altul. Acest lucru însemna că nu erau văzute atunci când ușile erau deschise. Mișcarea scaunului făcea ca mașinăria falsă să alunece la locul ei pentru a ascunde și mai mult persoana din cutie.
Tabla de șah din partea de sus a cutiei era subțire. Acest lucru a permis o legătură magnetică. Fiecare piesă din setul de șah avea un magnet mic și puternic atașat la baza sa. Atunci când erau așezate pe tablă, piesele atrăgeau un magnet atașat de o sfoară sub locul lor pe tablă. Persoana din interiorul mașinii putea vedea ce piese se mișcau și unde pe tabla de șah. Partea de jos a tablei de șah era, de asemenea, numerotată, 1-64, ceea ce permitea persoanei să vadă ce locuri de pe tablă erau afectate de mutarea unui jucător. Magneții au fost plasați astfel încât să nu fie afectați de niciun magnet din afara cutiei. Kempelen permitea persoanelor din public să pună un magnet mare lângă tablă pentru a arăta că mașina nu era influențată de magnetism.
Pentru a distrage atenția publicului, turcul a venit cu o mică cutie de lemn. Aceasta se punea în partea de sus a cutiei. Kempelen se uita în cutia mică în timpul jocului, sugerând că aceasta controla mașina. Unii credeau că această cutie avea puteri magice.
În interiorul cutiei se afla o tablă de șah conectată la o serie de pârghii. Acestea controlau brațul stâng al modelului și îl puteau deplasa pe tabla de șah. Brațul putea fi mișcat în sus și în jos, iar rotirea pârghiei deschidea și închidea mâna turcului. Acest lucru îi permitea să ridice piesele de șah de pe tablă. Mașinăria scotea un sunet de ceasornicărie atunci când turcul făcea o mișcare, ceea ce sporea și mai mult iluzia mașinăriei. De asemenea, pârghiile îl făceau pe turc să aibă diferite expresii faciale. Ulterior a fost adăugată o cutie vocală, care permitea mașinii să spună "Échec!" (în franceză, "șah") în timpul meciurilor.
Persoana din interior și prezentatorul din exterior puteau să-și trimită mesaje una alteia. Existau două discuri de alamă cu numere în interiorul și exteriorul cutiei. Discurile puteau fi rotite la un număr care acționa ca un cod între cele două.