单基地脉冲雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理机和终端设备组成，雷达发射机产生辐射需要一定强度的脉冲功率，其波形是脉冲宽度为τ而重复周期为Tr的高频脉冲串。发射机现有两种类型：一种是直接震荡式(如磁控管振荡器)，它在脉冲调制器控制下产生的高频脉冲功率被直接反馈到天线，另一种是功率放大式(主振放大式)，它是由高稳定度的频率源(频率综合器)作为频率基准，在低功率电平上形成所需的波形的高频脉冲串作为激励信号，在发射机中予以放大并驱动末级功放而获得大的脉冲功率来反馈给天线的。功率放大式发射机的优点是频率稳定度高，而且每次辐射是相参的，这便于对回波信号做相参处理，同时也可以产生各种所需的复杂脉压波形。发射机输出的功率反馈到天线，而后经天线辐射到空间。
脉冲雷达天线一般具有很强的方向性，以便集中辐射能量来获得较大的观测距离，同时，天线的方向性越强，天线波瓣宽度越窄，雷达测向的精度和分辨率就越高。常用的微波雷达天线是抛物面反射体，馈源放置在焦点上，天线反射体将高频能量聚成窄波束。
脉冲雷达的天线是收发共用的，这需要高速开关装置。