Amortyzator dwururowy składa się z dwóch komór. Pierwsza jest komorą roboczą i jest ona wypełniona olejem roboczym. Zawiera również tłoczysko wraz z tłokiem, które się w niej poruszają. Druga jest to komora olejowa wypełniona w 70% – tach olejem, która umiejscowiona jest między cylindrem roboczym a zewnętrzną obudową. Z konstrukcyjnego punktu widzenia, amortyzatory dwururowe są krótsze od amortyzatorów olejowo–gazowych, a to dlatego, że ich komora wyrównawcza ulokowana jest pomiędzy komorą roboczą a współosiową z nią rurą zewnętrzną.

Oczywiście są również amortyzatory dwururowe w wersji olejowo-gazowej ale z uwagi na swoją budowę zachowują się podobnie do amortyzatorów jednorurowych. W tym przypadku ciśnienie w komorze wyrównawczej wynosi od 6 do 8 barów.

Budowa wewnętrzna amortyzatora dwururowego jest dość charakterystyczna. Składa się on z dwóch zaworów tłumiących – zawór denny i tłokowy. Każdy z osobna składa się z płytek sprężynowych, sprężyn śrubowych a także samego korpusu, który ma naniesione otwory tłumiące.

W momencie gdy pojazd jest w ruchu, zawieszenie powoduje ściskanie amortyzatora a tłumienie odbywa się przez zawór denny. Z komory roboczej zostaje wyparty olej za sprawą wzrostu objętości poprzez wsuwające się tłoczysko. Olej ucieka przez zawór denny, który posiada kanały hamujące przepływ oleju. W tym momencie zawór tłokowy pozostaje otwarty i działa jak zawór zwrotny.

W momencie gdy nadmierne ruchy pojazdu powodują rozciąganie amortyzatora, tłumienie odbywa się poprzez zawór tłokowy, którego zadaniem jest oporować przepływ oleju z komory nad tłokiem do przestrzeni znajdującej się pod nim. W takim ruchu będzie następował wzrost objętości komory roboczej a to dlatego, że coraz mniejsza część tłoczyska jest w komorze. Poprzez zawór denny częściowo przelewa się olej z komory olejowej do roboczej.

Zawór tłumiący odpowiada za dostosowanie prędkości tłumienia do ruchu tłoka. W przypadku szybkiego poruszania się tłoka, szybkość tłumienia będzie się zwiększać. Te właśnie dwie wielkości fizyczne zapewniają stały przebieg dla danego amortyzatora i są one jego charakterystyką.

Możemy wyróżnić amortyzatory o stałych charakterystykach jak i o zmiennych. Te drugie mają możliwość dostosować siłę tłumienia również do jego skoku w zależności od nawierzchni. Nie da się bowiem zachować tego samego komfortu jazdy na różnej nawierzchni; wymagana jet wtedy zróżnicowana praca amortyzatora na każdym z kół (zawieszenie niezależne).

W latach międzywojennych opracowano metodę (którą wykorzystuje się również dzisiaj), która zmienia charakterystykę amortyzatora dwururowego. Mowa o Vario. Metoda ta znacznie ogranicza tłumienie w zakresie małych skoków zawieszenia a odbywa się to poprzez rowkowy kanał obejściowy, który znajduje się w ścianie roboczej cylindra. W momencie poruszania się tłoka w zakresie długości tego rowka, jedynie niewielka część oleju przepływa przez zawór tłokowy, natomiast reszta omija go bocznym kanałem. Jeżeli tłok wyjdzie zanadto poza rowek wtedy tłumienie drgań będzie wyglądało jak w zwykłym amortyzatorze.

Na koniec warto dodać, ze amortyzatory dwururowe znajdują swoje zastosowanie również w pojazdach użytkowych jednak ich poszczególne składowe konstrukcyjne muszą być zbudowane z bardziej wytrzymalszych materiałów.