Йо-йо состоит из 2-х одинаковых по весу и размеру половинок с тормозной системой, состоящей из прокладок и уплотнительных колец (или системы Starburst). Также в устройство каждого йо-йо входит резьбовая ось и подшипник. Прокладки имеются не во всех моделях йо-йо. Существуют различные вариации частей йо-йо в зависимости от модели, но основная концепция остается неизменной.
В строении половинок йо-йо различают внешний и внутренний обод, кромку, чашечку, зону (область) захвата, донышко, ступицу, стенку, тормозной желоб, место и упор подшипника (см. схему слева). Расстояние между половинками йо-йо называется гэпом.
