堆垛起重机的主要作用是在立体仓库的通道内来回运行，将位于巷道口的货物存入货架的货格，或者取出货格内的货物运送到巷道口。

早期的堆垛机是在桥式起重机的起重小车上悬挂一个门架（立柱），利用货叉在立柱上的上下运动及立柱的旋转运动来搬运货物，通常称为桥式堆垛机。1960年左右在美国出现了巷道式堆垛机。这种堆垛机利用地面导轨来防止倾倒。其后，随着计算机控制技术和自动化立体仓库的发展，堆垛机的运用越来越广泛，技术性能越来越好，高度也越来越高。(7)可伸缩式货叉减小了对巷道的宽度要求，提高了仓库面积的利用率。如今，堆垛机的高度可以达到40米。事实上，如果不受仓库建筑和费用限制，堆垛机的高度还可以更高。

双立柱

应用于更高客户化要求的库房：

机架结构由两根立柱，上横梁和下横梁组成的一个矩形框架；比单立柱更适合于大负载（gt;1500kg），超高度（gt;20米），长大件（长度gt;2米）的应用场合。

灵活的承载方式：

可配置多货叉，同时搭载两个单元负载，从而提高更高的储存和出货效率。

是整个自动化立体仓库的核心设备，通过全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由机架（上横梁、下横梁、立柱）、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉及电气控制系统构成。